Enzyme phân hủy rác thải nhựa trong 24 giờ

Thứ Bảy, 14 Tháng Năm 20225:00 SA(Xem: 869)
Enzyme phân hủy rác thải nhựa trong 24 giờ

MỹNhóm nghiên cứu tại Đại học Texas phát triển enzyme phân hủy nhựa PET hiệu quả ở nhiệt độ 30 - 50 độ C và nhiều mức pH khác nhau.

Enzyme phân hủy rác thải nhựa trong 24 giờ

Enzyme của Đại học Texas phân hủy một loại nhựa trong 48 giờ. Video: Cockrell School

Phương pháp dùng các enzyme để phân hủy rác thải nhựa đang gặt hái nhiều đột phá cho thấy chúng có hiệu suất ngày càng cao, thậm chí có thể biến vật liệu thành những phân tử đơn giản. Nghiên cứu xuất bản trên tạp chí Nature hôm 27/4 đánh dấu một bước tiến nữa khi nhóm chuyên gia tại Đại học Texas (Mỹ) sử dụng công nghệ học máy để tạo ra loại enzyme với khả năng phân hủy một số dạng nhựa chỉ trong 24 giờ và có độ ổn định cao, phù hợp để áp dụng trên quy mô lớn.

Giới khoa học đã khám phá tiềm năng của các enzyme trong việc hỗ trợ tái chế nhựa suốt hơn một thập kỷ và một số tiến bộ đáng kể diễn ra khoảng 6 năm trở lại đây. Năm 2016, các nhà nghiên cứu Nhật Bản phát hiện một loại vi khuẩn sử dụng enzyme để phân hủy nhựa PET trong vài tuần. PETase, phiên bản chỉnh sửa của các enzyme này, giúp nâng cao thêm hiệu suất. Năm 2020, các nhà khoa học phát triển một phiên bản còn mạnh hơn với khả năng tiêu hóa nhựa PET với tốc độ gấp 6 lần.

Nhóm nghiên cứu tại Đại học Texas muốn khắc phục một số hạn chế của enzyme. Họ cho biết, việc ứng dụng phương pháp này bị cản trở do không hoạt động tốt ở nhiệt độ thấp và các mức pH khác nhau, thiếu hiệu quả trong việc giải quyết trực tiếp rác thải nhựa chưa qua xử lý, tốc độ phản ứng chậm.

Nhóm chuyên gia phát triển mô hình học máy có thể dự đoán đột biến nào trong enzyme PETase sẽ mang lại cho nó những khả năng vượt trội. Họ nghiên cứu kỹ nhiều sản phẩm nhựa PET, bao gồm hộp đựng, chai nước và vải, sau đó sử dụng mô hình để thiết kế và chế tạo loại enzyme cải tiến mới mang tên FAST-PETase.

Enzyme mới tỏ ra vượt trội trong việc phân hủy nhựa PET ở nhiệt độ từ 30 - 50 độ C và ở nhiều mức pH. Nó có thể phân hủy gần như hoàn toàn 51 sản phẩm PET khác nhau chưa qua xử lý trong thời gian một tuần. Trong một số thí nghiệm, nó thậm chí chỉ cần 24 giờ để phân hủy nhựa. Nhóm nhà khoa học cũng đã kiểm chứng một quy trình tái chế PET khép kín, trong đó FAST-PETase phân hủy nhựa, sau đó cho phép thu hồi các monomer để tái tạo vật liệu về mặt hóa học.

"Khi cân nhắc những giải pháp làm sạch môi trường, bạn cần loại enzyme có thể hoạt động ở nhiệt độ môi trường thông thường. Đây là điều khiến công nghệ của chúng tôi có ưu điểm lớn trong tương lai", tác giả nghiên cứu Hal Alper cho biết.

Công nghệ mới có khả năng nhanh chóng phân hủy rác thải nhựa ở nhiệt độ thấp. Do đó, nhóm nghiên cứu tin rằng họ đã tìm ra một giải pháp di động, giá cả phải chăng và có thể áp dụng trên quy mô công nghiệp. Họ đã nộp bằng sáng chế cho công nghệ mới và hy vọng nó sẽ được sử dụng tại các bãi rác và khu vực ô nhiễm.

Thu Thảo (Theo New Atlas)

Gửi ý kiến của bạn
Tên của bạn
Email của bạn
Thứ Bảy, 16 Tháng Mười Hai 201712:11 CH
(HNPD) Ở trên đời này con chi kể như là …rất nhò à ?
Thứ Bảy, 16 Tháng Mười Hai 20178:35 SA
Đây là kết luận của tôi về Net Neutrality sau 1 tiếng đọc và tìm hiểu về nó. Nó không ảnh hưởng đến người Việt cho lắm
Thứ Bảy, 16 Tháng Mười Hai 20172:00 SA
Có một sự liên quan không hề nhỏ giữa số lượng sách đọc và sự thịnh vượng. Còn nhiều yếu tố khác
Thứ Tư, 13 Tháng Mười Hai 20174:00 CH
Hồi nãy đang vừa làm việc vừa nghe YouTube, tự nhiên clip năm 2013 của JVEvermind nói về vụ Flappy Bird xuất hiện. Lâu rồi không coi nhưng
Thứ Tư, 13 Tháng Mười Hai 20173:00 SA
Để hiểu giá nhà ở Việt Nam cao vô lý đến mức nào thì phải so sánh. Dùng 3 thông số sẽ thấy rõ : giá nhà, thu nhập bình quân/năm và tỷ lệ
Thứ Ba, 12 Tháng Mười Hai 201711:00 CH
Sau đây là bài phát biểu của một người đàn ông bị bệnh Down trước Quốc Hội Mỹ. Hiện tại đang có phong trào xét nghiệm thai nhi
Chủ Nhật, 10 Tháng Mười Hai 20175:00 CH
Dù biết chỉ là show giải trí nhảm nhí nhưng phải nói, vì ngứa mắt với thằng Shark Bắc Kỳ này quá rồi. Nó nói lên rất nhiều về tính cách của dân buôn Bắc Kỳ. Vụ việc là vậy, ông kia vô
Chủ Nhật, 10 Tháng Mười Hai 20174:56 CH
(HNPD) Ở nước Mỹ này, bà con ta có vô số ngày Lễ Hội trong 1 năm, được nghỉ mần ăn vào cái dịp dính liền với thứ Bẩy, Chủ nhật thì bà con cảm thấy…cực kỳ sung sường, coi nhu…long weekend rồ
Thứ Sáu, 08 Tháng Mười Hai 20175:00 CH
Ngài Nguyễn Thuỷ Nguyên chủ công ty mua Hãng Phim truyện VN trên sân khấu đua tranh quyền và lực với các nghệ sĩ, đạo diễn nổi tiếng về tài diễn xuất và chỉ đạo diễn xuất như Quốc Tuấn, Thanh Vân
Thứ Sáu, 08 Tháng Mười Hai 20174:00 CH
Mới coi cái clip này. Bạn có nhớ tới cái người hay chửi bạn, hay đả kích bạn không? Vậy có cách nào để họ ngừng không? Có, một cách duy nhất, cách hiệu quả nhất.