Получение экологически чистых полимеров возможно без нефтепродуктов

Руководил работой профессор Сан Юп Ли (Sang Yup Lee). Фото KAIST

Южнокорейские ученые с помощью генетически модифицированных бактерий сумели упростить и удешевить процесс получения экологически чистых синтетических пластмасс, необходимых для потребительских товаров, без использования продуктов нефтепереработки, сообщается в двух статьях, опубликованных в журнале Biotechnology and Bioengineering.

Авторы разработки — ученые из Корейского высшего института Науки и Технологий и группа разработчиков компании LG Chem под руководством профессора Сана Юп Ли (Sang Yup Lee) — разработали новый метод получения полилактида — полимера молочной кислоты. Этот полимер уже применяется для производства одноразовой посуды и упаковок, а так же в медицинской промышленности, однако его производство до сих пор было сложным и дорогостоящим.

На первой стадии производства полилактида происходит ферментация природного сырья с помощью бактерий без доступа кислорода, в результате которого выделяется молочная кислота. Этот процесс напоминает процедуру сквашивания капусты. На второй стадии, очищенная от примесей, молочная кислота подвергается полимеризации с образованием полилактида.

Биопластики могут разлагаться в естественных условиях, что является неоспоримым преимуществом. Некоторые считают, что у них есть и ещё один косвенный плюс: промышленные масштабы их производства приведут к снижению содержания в атмосфере углекислого газа. Иллюстрация с сайта kenafibers.com

«Полилактид считается хорошей альтернативой полимерам на основе ископаемых углеводородов, так как является биоразлагаемым и нетоксичным», — пояснил Ли, слова которого приводит пресс-служба издательства Wiley-Blackwell.

Команда Ли сумела объединить эти два процесса в одном с помощью модификации бактерий E.coli, и тем самым в значительной степени удешевить и упростить получение полилактида.

«Для того, чтобы добиться такого успеха, мы провели генетическое модифицирование бактерий E.coli, изменив не только соотношение вырабатываемых ими биологических молекул, но и структуру их ферментов, благодаря которой выработка бактериями молочной кислоты сопровождается ее полимеризацией», — добавил Ли.

Авторы публикации полагают, что разработанный ими подход может быть применен и в случае других организмов для производства из возобновляемого сырья самых разных полимеров, не встречающихся в природе, но в то же время, биоразлагаемых и экологически чистых.