1 ay ərzində özü-özünə parçalana bilən yeni plastik material hazırlanıb
Elm & Texnologiya
30.08.2024
Emil Nəcəfov
170 il bundan öncə insanlar ilk plastik materialı hazırladıqları zamandan bəri bu material Yer kürəsinin ən ciddi problemlərindən birinə çevrilib. Planetimizdə bəlkə də elə bir yer yoxdur ki, orada hətta kiçik ölçülü plastik hissəciklər belə aşkar edilməsin. Mikroplastik tullantılara, suda, quruda, dünya okeanının ən dərin nöqtəsində, planetin ən hündür nöqtəsində və hətta insan orqanlarında rast gəlinir. Hal-hazırda mütəxəssislər plastik tullantıların effektiv şəkildə məhv edilməsi yollarını və eyni zamanda qısa müddət ərzində öz-özünə parçalana biləcək yeni növ plastik materialın hazırlanması üsulunun axtarışına diqqət ayırırlar.
2016-cı ildə Yaponiyanın emaledici müəssisələrindən birində xüsusi bakteriya aşkar edilmişdi. Məlum olmuşdu ki, aşkar edilmiş bakteriya tərəfindən ifraz edilən zülallar effektiv şəkildə plastik materialı parçalaya bilirlər. Növbəti illərdə plastik materialları parçalamağa imkan verən zülalların ifrazı ilə məşğul olan daha bir neçə bakteriya növü kəşf edildi. Məhz bu təbii zülallar mütəxəssisləri onların sintetik versiyalarını yaratmağa sövq edib. Nəticədə Çin Elmlər Akademiyasının müxətəssisləri cəmi 1 aya özü-özünü parçalaya bilən yeni plastik materialı yarada biliblər.
Aparılmış tədqiqatlar çərçivəsində mütəxəssislər xüsusi fermentləri ifraz edə bilən bakterial sporları (ibtidai və ali bitkilərdə çoxalmağa xidmət edən müxtəlif mənşəli mikroskopik törəmələr) polikaprolaktondan (PCL - yarı kristal polimer və tamamilə parçalana bilən material) hazırlanmış plastikin strukturuna necə yerləşdirilməsinin üsulunu tapıblar. Nəticədə plastik material parçalanmağa başlayan zaman onun strukturunda olan fermentlər azad olunur və onlar parçalanma prosesinin yekunlaşmasında yardımçı olurlar. Fermentlər böyük və qəliz zülallardır. Buna görə də onlar çox zaman qeyri-stabil və olduqca həssas olurlar.
Aparılmış tədqiqat çərçivəsində mütəxəssislər Burkholderia cepacia (BC) adlı bakteriyadakı lipaza fermentinin genini Bacillus subtilis adlı digər bakteriyanın DNT-nə yerləşdiriblər. Bacillus subtilis bakteriyası isə spor halında yüksək temperatura və təzyiqə dözümlü olur. Lipaza fermentinin geninin Bacillus subtilis adlı bakteriya DNT-nə yerləşdirəndən sonra bakteriyanın özü plastik materialın strukturuna inteqrasiya edilib. Mütəxəssislər bildiriblər ki, bu halda plastik materialın səthi parçalanmağa başlayan zaman sporlar azad olaraq yayılmağa davam edirlər.
Daha sonra yayılma prosesində olan Bacillus subtilis öz tərkibindəki Burkholderia cepacia bakteriyasının lipaza ferment geninin kopyasını ekspressiya (genlərin ekspressiyası gendən olan irsi məlumatın funksional məhsula çevrilməsi prosesidir) edir və nəticədə ferment PCL molekullarını məhv etməyə başlayır. Mütəxəssislər həmçinin aşkar ediblər ki, Candida antarctica adlı maya göbələyi tərəfindən ifraz edilən lipaza fermentinin istifadəsi halında plastik material 1 həftə ərzində parçalanıb. Lakin digər ənənəvi plastik materialların bu üsul vasitəsilə emal edilməsi cəhdi halında plastik materiallar hətta 3 həftədən sonra da tam parçalanmaya məruz qalmayıblar. Qeyd etmək lazımdır ki, digər ənənəvi plastik materialların hazırlanması prosesi ilə müqayisədə PCL-in hazırlanması üçün lazım olan temperatur ilə təzyiq o qədər də ekstremal həddə olmurlar. Mütəxəssislər sporların digər plastik materialların hazırlanması üçün lazım olan emal prosesinə dözə bilib-bilməyəcəklərini yoxlayıblar.
Nəticədə məlum olub ki, sporlar PBS (polibutilen suksinat - bir dəfəlik istifadə üçün olan boşqabların, qablaşdırma materiallarının və kənd təsərrüfatı üçün örtük materiallarının hazırlanmasında istifadə edilən polimer), PBAT (polibutilen adipat-ko-tereftalat - bir dəfəlik istifadə üçün olan boşqabların, qablaşdırma materiallarının, kənd təsərrüfatı üçün örtük materiallarının və gigiyena məhsullarının hazırlanmasında istifadə edilən biopolimer), PLA (polilaktik turşu - müxtəlif növ qablaşdırma materiallarının, tibbi məhsulların və ekoloji təmiz tekstil məhsullarının hazırlanmasında istifadə edilən biopolimer), PHA (polihidroksialkanoat - biloji parçalanmaya məruz qalan müxtəlif növ materialların hazırlanmasında istifadə edilən biopolimer) və hətta PET (polietilen tereftalat - içki və qida məhsulları üçün qablaşdırmaların, geyim, xalça və digər tekstil məhsullarının, müxtəlif növ örtüklərin hazırlanmasında istifadə edilən polimer) kimi materialların istehsalında tətbiq oluna bilərlər.
Linki kopyala
Bənzər xəbərlər
Oxşar xəbərlər
Plastik tullantıları parçalamağa qadir yeni növ dəniz göbələyi kəşf edilib
Plastik tullantıları parçalamağa qadir yeni növ dəniz göbələyi kəşf edilib
Hal-hazırda dünya ekologiyasının əsas ciddi problemlərindən biri də plastik tullantılardır. Problem hətta o dərəcəyə çatıb ki, mikroplastik hissəciklərə müxtəlif yerlərdə rast gəlinir.
Parçalanması üçün tərkibində bakteriyalara sahib yeni növ plastik material yaradılıb
Parçalanması üçün tərkibində bakteriyalara sahib yeni növ plastik material yaradılıb
Mikrobioloqlar geniş şəkildə yayılmış bəzi plastik növlərini həzm edə bilən bir neçə bakteriya ştamını müəyyən ediblər.
Həftənin xəbərləri
