Theo Science Daily, các nhà khoa học đã phát hiện ra một enzyme vi khuẩn được gọi là “Pac-Man Enzyme” có khả năng giúp vi khuẩn “nuốt” một số loại nhựa, mang lại hy vọng nghiên cứu mới để chống ô nhiễm nhựa. Nhóm nghiên cứu đã quan sát thấy rằng một số loại nhựa phân hủy sinh học được phân hủy hoàn toàn trong đất trong khoảng một năm, trong khi nhựa thông thường về cơ bản vẫn ở nguyên trạng. Ý nghĩa của sự tương phản này là nó đẩy khái niệm “có thể phân hủy” từ cấp độ ghi nhãn vật liệu sang quan sát hiệu suất trong môi trường đất thực tế. Đối với ngành công nghiệp hóa chất và nhựa, hiệu suất phân hủy không chỉ là một phần bổ sung trong thiết kế công thức, mà là một chỉ số hiệu suất liên quan chặt chẽ đến kịch bản sử dụng, đường dẫn xử lý sau khi loại bỏ. Đặc biệt là trong hệ thống vật liệu tuần hoàn, liệu vật liệu có thể được vi sinh vật sử dụng trong một môi trường cụ thể hay không, ảnh hưởng trực tiếp đến hướng kết thúc và hiệu suất môi trường tổng thể của nó. Các báo cáo mô tả enzyme này là một yếu tố quan trọng giúp vi khuẩn phân hủy một loại nhựa cụ thể mà không mở ra cấu trúc cụ thể, phạm vi cơ chất hoạt động hoặc các sản phẩm trung gian phân hủy. Theo thông tin được tiết lộ, có thể xác nhận rằng một phần nhựa phân hủy sinh học trong đất đạt được sự phân hủy hoàn toàn nhanh hơn, trong khi nhựa thông thường không thay đổi đáng kể trong điều kiện tương đương. Điều này cho thấy sự khác biệt đáng kể giữa cấu trúc hóa học của nhựa và khả năng phân hủy của nó trong môi trường tự nhiên và cũng cung cấp một cơ sở quan sát có thể kiểm chứng cho “thiết kế phân hủy” trong sản xuất xanh. Từ quan điểm của ngành công nghiệp phụ trợ polymer, phát hiện này nhắc nhở chúng ta tập trung vào hai cấp độ. Thứ nhất, hệ thống công thức của nhựa phân hủy thường liên quan đến sự cân bằng giữa các thành phần thúc đẩy suy thoái, hệ thống ổn định và tính chất cơ học; Kết quả của sự phân hủy hoàn toàn trong đất trong vòng một năm có nghĩa là các vật liệu như vậy có thể đi vào chu trình sinh địa hóa nhanh hơn sau khi bị loại bỏ. Thứ hai, nếu cơ chế hoạt động của enzyme và vi khuẩn có thể được phân tích thêm, hoặc sẽ cung cấp ý tưởng cho việc thiết kế các chất phụ trợ bền vững, chẳng hạn như thông qua các chất phụ trợ để điều chỉnh tính ưa nước của bề mặt vật liệu, sự gắn kết của vi sinh vật, do đó ảnh hưởng đến tốc độ khởi động thoái hóa.
Thông thường có hai con đường song song để quản lý ô nhiễm nhựa: tái chế vật lý và tái chế hóa học, tái chế chất thải nhựa thành vật liệu tái chế; Thứ hai, vật liệu phân hủy hoàn thành phân hủy sinh học trong một môi trường cụ thể. Kết quả thử nghiệm đất được báo cáo lần này bổ sung thêm các trường hợp thực nghiệm cho con đường thứ hai, nhưng nó không tương đương với kết luận phổ biến cho tất cả các điều kiện môi trường. Báo cáo không nêu rõ các điều kiện như loại đất, nhiệt độ, độ ẩm và độ dày của mẫu nhựa được thử nghiệm, do đó không thể suy ra rằng nhựa có thể phân hủy hoàn toàn trong một năm trong bất kỳ môi trường tự nhiên nào. Đối với ngành công nghiệp, ý nghĩa thực tế hơn là: việc quảng bá nhựa phân hủy cần phải phù hợp với điều kiện xử lý cuối cùng và cân bằng giữa hiệu suất phân hủy và hiệu suất sử dụng cần được xem xét trong giai đoạn công thức. Sản xuất xanh không chỉ làm giảm lượng khí thải carbon từ quá trình sản xuất, mà còn cho phép vật liệu trở lại với thiên nhiên theo cách giảm tải môi trường sau khi bị loại bỏ. Nếu các cơ chế liên quan đến enzyme Pac-Man tiếp tục được phân tích rõ ràng hơn, lĩnh vực phụ trợ bền vững và polymer tái tạo có thể có tài liệu tham khảo thiết kế mới, nhưng giai đoạn này vẫn nên được coi là một tiến bộ nghiên cứu đáng theo dõi, chứ không phải là kết luận có thể được công nghiệp hóa trực tiếp. Các báo cáo không tiết lộ tên và phân loại cụ thể của các tổ chức nghiên cứu, tạp chí xuất bản bài báo, enzyme, cũng như các phương pháp chi tiết và tiêu chuẩn thử nghiệm cho thử nghiệm đất. Đối với “một số loại nhựa phân hủy sinh học” cụ thể đề cập đến vật liệu nào, các loại đối chứng của nhựa thông thường và cơ sở để xác định sự phân hủy hoàn toàn trong vòng một năm, các nguồn không nêu rõ. Những lỗ hổng thông tin này có nghĩa là cần thận trọng trong việc trích dẫn kết quả này và tránh mở rộng nó thành một phán đoán chung về toàn bộ nhựa phân hủy hoặc toàn bộ môi trường đất.
Sản xuất xanh, vật liệu tái chế, carbon thấp, phụ trợ bền vững, polymer tái chế, hóa chất tổng hợp liên tục quan tâm đến tiến bộ công nghệ trong lĩnh vực này, ổn định xử lý và ứng dụng hạ cánh. Bài viết này dựa trên thông tin nguồn để chỉnh sửa, công thức cụ thể, lựa chọn sản phẩm và kiểm tra hiệu suất xin kết hợp với tư vấn tình hình làm việc thực tế.
Nguồn:Scientists discover a plastic-eating “Pac-Man” enzyme with a surprising secret, Do Hợp Nhuận hóa chất chỉnh lý.