Các nhà khoa học chế tạo enzyme đột biến phân hủy nhựa khi nghiên cứu lá khô phân hủy

Mới đây, các nhà khoa học vừa tuyên bố họ đã chế tạo thành công loại enzyme đột biến có khả năng phân hủy nhựa. Carbios là công ty đứng sau phát hiện mang tính đột phát này, và họ dự kiến sẽ lên kế hoạch tái chế chai nhựa ở quy mô công nghiệp trong vòng 5 năm.

 

 

Phối hợp cùng với Carbios để cùng nghiên cứu sản xuất loại enzyme mới này là hãng nước giải khát Pepsi cùng hãng mỹ phẩm L'Oréal. Nhiều chuyên gia có tiếng gọi loại enzyme mới này là bước tiến lớn tỏng việc tái chế, có khả năng thay đổi dây chuyền sản xuất của vô số các công ty trong tương lai.

 

Báo cáo khoa học được đăng tải trên tạp chí Nature đã phân tích nguồn gốc và cách thức hoạt động của loại enzyme này. Các nhà khoa học đã đưa ra thông số của 100.000 vi sinh vật tiềm năng, trong đó có loài khuẩn sinh trưởng trong lá khô đang phân hủy (đã được phát hiện trước đó vào năm 2012). Giáo sư Alain Marty - ĐH Toulouse, Pháp và cũng là trưởng ban khoa học của Carbios cho biết: "Chúng tôi đã hoàn toàn quên mất nó, nhưng rồi hóa ra đây lại là thứ tốt nhất ta có".

 

Các nhà nghiên cứu tiếp tục phân tích enzyme mà loài khuẩn trên thải ra, kích thích để ép nó đột biến và tăng cường khả năng phân hủy nhựa PET - là chất hóa học làm nên những chai nước nhựa quen thuộc. Đáng chú ý, loại enzyme này đã hoạt động ổn địch ở nhiệt độ 72 độ C, nhiệt độ cận hoàn hảo để vật chất phân hủy nhanh chóng. Đội ngũ khoa học đã thử nghiệm sử dụng loại enzyme đột biến tới mức tối ưu để phân hủy 01 tấn chai nhựa. Các nhà khoa học cho biết họ vô cùng bất ngờ khi thử nghiệm này thành công ngoài sức tưởng tượng, phân hủy tới 90% lượng rác thải nhựa chỉ trong 10 tiếng.

 

Loại enzyme này phân hủy chai nhựa thành những khối nhựa nhỏ, có thể dễ dàng sử dụng khi sản xuất các chai nhựa cao cấp. Số chất thải này sau đó được tái sử dụng để làm ra loại chai nhựa đạt tiêu chuyển an toàn.

 

 

Carbios đã ký hợp đồng cùng công ty công nghệ sinh học Novozymes - nơi sản xuất enzyme đặc biệt trên từ nấm với chi phí sản xuất chỉ bằng 4% số tiền làm ra nhựa mới từ dầu thô. Hiện giá thành nhựa PET tái chế bằng phương pháp này vẫn còn cao hơn giá nhựa mới, do chi phí thu thập và làm nóng nhựa trước khi thêm enzyme phân hủy còn cao. Dù vậy, giám gốc Carbios Martin Stephan vẫn khá lạc quan: "Chúng tôi là công ty đầu tiên giới thiệu công nghệ này tới thị trường. Mục tiêu của chúng tôi là đi vào hoạt động trong vào năm 2024 - 2025 ở quy mô công nghiệp".

 

Nhựa được sử dụng rất nhiều trong xã hội hiện đại, tuy nhiên chúng hầu hết chỉ được sử dụng 1 lần, tạo ra một vấn đề nan giải về rác thải nhựa. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra nhựa xuất hiện ở khắp nơi trên Trái Đất, từ băng tuyết ở Bức Cực tới vực sâu đáy biển, gây ảnh hưởng xấu tới môi trường sống của hàng triệu sinh vật, bao gồm cả con người. Việc phát triển một công nghệ tái chế nhựa mới và hiệu quả vượt bậc là một bước đi đúng đắn để bảo vệ môi trường.

 

Cách đây 2 năm, một số nhà khoa học cũng vô tình tạo ra loại enzyme có thể phân hủy chai nhựa. Một trong những nhà khoa học đứng sau nghiên cứu này, giáo sư John McGeehan đã khẳng định Carbios là công ty đầu ngành về enzyme phân hủy nhựa và loại enzyme mới được phát hiện này là bước đột phá lớn. Giáo sư McGeehan cho hay: "Một dây chuyền tái chế nhựa quy mô công nghiệp thực thụ có thể khả thi là nhờ có enzyme mới. Nó là bước tiến quan trọng trong cả tốc độ phân hủy, hiệu quả và cả khả năng chịu nhiệt".

 

 

 

Chi Nguyễn (t/h)