میکروب‌هایی که پلاستیک‌ها را تجریه می‌کنند

0

یک نوع ماده به خصوص گسترده وجود دارد که تقریباً هیچ میکروبی نمی‌تواند تجزیه بیولوژیکی باشد: پلاستیک. برای تهیه بیشتر پلاستیک‌ها، مولکول‌ها از نفت، گاز و زغال سنگ تصفیه شده و به زنجیر‌های طولانی و مکرر به نام پلیمر‌ها تبدیل می‌شوند. این فرایند اغلب به دمای بالاتر از 100 درجه سانتیگراد، فشار فوق‌العاده بالا و اصلاحات شیمیایی مختلف نیاز دارد. پلیمر‌های ساخته شده توسط انسان با پلیمر‌های موجود در طبیعت کاملاً متفاوت است. و از آنجا که آن‌ها فقط از دهه 1950 در اطراف بوده‌اند، بیشتر میکروب‌ها وقت لازم برای تکامل آنزیم‌ها برای هضم آن‌ها را ندارند. ایجاد مسائل حتی دشوارتر، شکستن پیوند‌های شیمیایی بیشتر پلاستیک‌ها نیاز به درجه حرارت بالایی دارد که قابل مقایسه با مواردی است که برای ایجاد آن‌ها استفاده می‌شود – و چنین گرما برای اکثر میکروب‌ها کشنده است.

این بدان معنی است که بیشتر پلاستیک‌ها هرگز از نظر بیولوژیکی تخریب نمی‌شوند – آن‌ها فقط به قطعات بی‌شماری، ریز و درشت تبدیل می‌شوند. و قطعاتی از رایج‌ترین پلاستیک‌ها مانند پلی اتیلن، پلی پروپیلن و پلی استر-ترتلات برای چندین دهه است که جمع می‌شوند.

هر ساله بشریت تقریباً 400 میلیون تن پلاستیک دیگر تولید می‌کند که 80 ٪ از آن‌ها به عنوان زباله دور ریخته می‌شود. از آن زباله‌های پلاستیکی، تنها 10 ٪ بازیافت می‌شود. 60 ٪ سوزانده می‌شوند یا به محل دفن زباله‌ها ‌می‌روند و 30 ٪ نشت به محیط زیست می‌رسد که در آن قرن‌ها اکوسیستم‌های طبیعی را آلوده می‌کند. تخمین‌زده می‌شود 10 میلیون تن زباله پلاستیکی هر سال در اقیانوس به پایان برسد، بیشتر به صورت قطعات میکروپلاستیک که زنجیره غذایی را آلوده می‌کنند.

خوشبختانه، میکروب‌هایی وجود دارند که ممکن است بتوانند نیش را از این مشکل رو به رشد خارج کنند. در سال 2016، تیمی از محققان ژاپنی که از لجن در یک کارخانه بازیافت بطری پلاستیک استفاده می‌کنند، Ideonella Sakaiensis 201-F6 را کشف کردند. این باکتری که قبلاً مشخص نشده بود حاوی دو آنزیم بود که قادر به شکستن آهسته پلیمر‌های حیوان خانگی در دما‌های نسبتاً کم بودند. محققان ژن‌های برنامه‌نویسی را برای این آنزیم‌های هضم پلاستیکی جدا کردند و به سایر مهندسی‌های زیستی اجازه دادند که این جفت را با هم ترکیب و بهبود بخشند-ایجاد آنزیم‌های فوق‌العاده‌ای که می‌توانند PET را تا 6 برابر سریعتر تجزیه کنند.

حتی با این افزایش، این آنزیم‌های آزمایشگاهی هنوز هفته‌ها طول کشیدند تا یک فیلم نازک از PET را تخریب کنند و آن‌ها در دما‌های زیر 40 درجه سانتیگراد بهترین کار را انجام دادند. با این حال، گروه دیگری از دانشمندان ژاپن در حال تحقیق در مورد آنزیم‌های باکتریایی سازگار با محیط‌های درجه حرارت بالا مانند شمع‌های کمپوست بودند. و در یک شمع مخصوصاً گرم از برگ‌ها و شاخه‌های پوسیده، آن‌ها توالی ژن را برای آنزیم‌های تحقیر‌آمیز قدرتمند معروف به برش‌های کمپوست شاخه برگ پیدا کردند. با استفاده از میکروارگانیسم‌های با رشد سریع، محققان دیگر توانستند مقادیر زیادی از این آنزیم‌ها را از نظر ژنتیکی مهندسی کنند. آن‌ها سپس انواع ویژه‌ای از برش‌ها را افزایش داده و انتخاب کردند که می‌توانند پلاستیک PET را در محیط‌هایی که به 70 درجه سانتیگراد رسیده‌اند تخریب کنند – درجه حرارت بالا که می‌تواند پلیمر‌های PET را تضعیف کرده و آن‌ها را هضم کند.

با کمک این و سایر دیه‌های کوچک، آینده بازیافت حیوان خانگی امیدوار‌کننده به نظر می‌رسد. اما حیوان خانگی فقط یک نوع پلاستیک است. ما هنوز به روش‌هایی برای تخریب بیولوژیکی انواع دیگر، از جمله PE‌های فراوان و PPS که فقط در دمای بسیار بالاتر از 130 درجه سانتیگراد شروع می‌شوند، نیاز داریم. محققان در حال حاضر از میکروب یا آنزیم‌ها به اندازه کافی سخت برای تحمل چنین دما نمی‌دانند. بنابراین در حال حاضر، اصلی‌ترین راه ما با این پلاستیک‌ها از طریق فرآیند‌های فیزیکی و شیمیایی با انرژی است.

امروزه فقط بخش کوچکی از شستشوی پلاستیکی می‌تواند توسط میکروب‌ها از نظر بیولوژیکی تخریب شود. محققان به دنبال پلاستیک‌های تحمل گرما بیشتر در خصمانه‌ترین محیط‌های سیاره و مهندسی آنزیم‌های پلاستیک بهتر در آزمایشگاه هستند.

اما ما نمی‌توانیم فقط به این یاران کوچک اعتماد کنیم تا ظروف سرباز یا مسافر عظیم خود را تمیز کنیم. ما باید به طور کامل در رابطه خود با پلاستیک تجدید نظر کنیم، از پلاستیک‌های موجود استفاده بهتری داشته باشیم و تولید بیشتری از همین موارد را متوقف کنیم. و ما فوراً نیاز به طراحی انواع پلیمر‌های سازگار با محیط زیست داریم که همراهان رو به رشد پلاستیک‌های ما به راحتی می‌توانند از بین بروند.


اگر خواننده جدید سایت «یک پزشک»  هستید!
شما در حال خواندن سایت یک پزشک (یک پزشک دات کام) به نشانی اینترنتی www.1pezeshk.com هستید. سایتی با 18 سال سابقه که برخلاف اسمش سرشار از مطالب متنوع است!
ما را رها نکنید. بسیار ممنون می‌شویم اگر:
- سایت یک پزشک رو در مرورگر خود بوک‌مارک کنید.
-مشترک فید یا RSS یک پزشک شوید.
- شبکه‌های اجتماعی ما را دنبال کنید: صفحه تلگرام - صفحه اینستاگرام ما
- برای سفارش تبلیغات ایمیل alirezamajidi در جی میل یا تلگرام تماس بگیرید.
و دیگر مطالب ما را بخوانید. مثلا:

نقاشی‌هایی که به بالاترین رقم‌ها قیمت‌گذاری و فروخته شده‌اند

در اینجا می خواهیم لیستی از گران‌ترین نقاشی هایی که در بازار حراجی‌ها به فروش رسیده اند را با هم مرور کنیم. البته هر لحظه امکان تغییر این لیست و جایگزینی نقاشی های دیگری وجود دارد ولی در آن صورت هم می توان نقاشی های زیر را جزء گرانترین های…

گالری- تصاویر تبلیغاتی خودروهای ایمپریال کرایسلر در سال‌های 1969 تا 1973

ما بیشتر این عکس‌ها را در فیلم‌ها و کارتون‌ها دیده‌ایم و راستش تعجب می‌کنیم که زمانی خودروی کرایسلر با این طول و عرض و طراحی تولید می‌شد.ایمپریال برند خودروهای لوکس کرایسلر در بازه زمانی سال‌های 1955 تا 1975 و نیز در بازه زمانی سال‌های…

چه می‌شد اگر انیمیشن‌های استودیو جیبلی را کسی با آبرنگ می‌کشید – کاری که لوئیز تریر کرده!

در این نقاشی‌های زیبای لوئیز تریر، طرفداران استودیو جیبلی فورا انیمیشن‌های یه یاد ماندنی را که از آنها الهام گرفته شده، تشخیص خواهند داد.لوئیز تریر، نقاش و مجسمه‌ساز فرانسوی با الهام از شخصیت‌های انیمیشن‌های شناخته شده از استودیو جیبلی،…

آیا چهره‌های مشهور، فرازمینی و بیگانه هستند؟! چرا چنین چیزهایی در شبکه‌های اجتماعی رواج می‌یابد +…

امروز صبح دوست گرانقدری ویدئویی از آنجلینا جولی را از یک صفحه اینستاگرام برای من فرستاد. در این ویدیو که ظاهرا از یک مصاحبه او انتخاب شده بود، روی چشم‌های او زوم می‌شد و این نکته القا می‌شد که چشمان او غیرطبیعی هستند و قرنیه و عنبیه او…

10 شهید دنیای فناوری!

هر کدام از ابزارها و دستگاه‌هایی که ما در زندگی عادی خود از آنها استفاده می‌کنیم، ثمره تلاش‌های بی‌وقفه دانشمندان و افراد زیادی بوده‌اند. اگر فداکاری، ریسک‌پذیری، شهامت و ماجراجویی این افراد نبود، ما هیچ کدام از این فناوری‌ها و ابزارها را…
آگهی متنی در همه صفحات
دکتر فارمو /جراح تیروئید / پزشکا /تعمیر فن کویل / سریال ایرانی کول دانلود / مجتمع فنی تهران / دانلود فیلم دوبله فارسی /خرید دوچرخه برقی /خرید دستگاه تصفیه آب /موتور فن کویل / شیشه اتومبیل / نرم افزار حسابداری / خرید سیلوسایبین / هوش مصنوعی / مقاله بازار / شیشه اتومبیل / قیمت ایمپلنت دندان با بیمه /سپتیک تانک /بهترین دکتر لیپوماتیک در تهران /بهترین جراح بینی در تهران / آموزش تزریق ژل و بوتاکس / دوره های زیبایی برای مامایی / آموزش مزوتراپی، PRP و PRF /کاشت مو /قیمت روکش دندان /خدمات پرداخت ارزی نوین پرداخت / درمان طب / تجهیزات پزشکی / دانلود آهنگ /داروخانه اینترنتی آرتان /اشتراك دايت /فروشگاه لوازم بهداشتی /داروخانه تینا /لیفت صورت در تهران /فروش‌ دوربین مداربسته هایک ویژن /سرور مجازی ایران /مرکز خدمات پزشکی و پرستاری در منزل درمان نو / ثبت برند /حمل بار دریایی از چین /سایت نوید /پزشک زنان سعادت آباد /کلاه کاسکت / لمینت متحرک دندان /فروشگاه اینترنتی زنبیل /ساعت تبلیغاتی /تجهیزات پزشکی /چاپ لیوان /خرید از آمازون /بهترین سریال های ایرانی /کاشت مو /قیمت ساک پارچه ای /دانلود نرم افزار /

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.