Chuyên gia đã tạo ra một enzyme biến đổi có khả năng tiêu thụ gần 1 tấn chai nhựa chỉ trong vài giờ

Bước đột phá mới này đã được nhiều chuyên gia hàng đầu trong ngành công nghiệp công nhận và dự kiến công nghệ này sẽ được tích hợp vào quy trình sản xuất chai nhựa trong thời gian tới

Một loại enzyme đột biến đặc biệt mới đã được các nhà khoa học chế tạo thành công, có khả năng phân hủy nhựa. Điều độc đáo là enzyme này được phát hiện trong quá trình nghiên cứu một đống lá khô đang phân hủy

Loại enzyme đặc biệt này có thể phân hủy chai nhựa thành các khối nhựa nhỏ, có thể sử dụng để sản xuất chai nhựa cao cấp. Hiện nay, công nghệ tái chế chai nhựa vẫn còn rất cơ bản, với sản phẩm tái chế chỉ phù hợp để làm quần áo hoặc thảm

Carbios là công ty tiên phong trong đột phá này, có khả năng thay đổi quy trình sản xuất của nhiều công ty lớn. Họ đã lên kế hoạch áp dụng công nghệ tái chế chai nhựa ở quy mô công nghiệp trong 5 năm tới. Pepsi và L’Oréal đã hợp tác với Carbios để nghiên cứu loại enzyme mới này, được đánh giá là một bước đột phá lớn trong lĩnh vực tái chế

Các nghiên cứu đã chỉ ra sự phổ biến của nhựa trong môi trường sống, từ băng tuyết ở Bắc Cực đến các vực sâu dưới đáy biển. Điều này ảnh hưởng đến môi trường sống của hàng triệu sinh vật biển và tiềm ẩn nguy cơ đối với sức khỏe con người. Nếu loại enzyme này được áp dụng trên quy mô công nghiệp, lượng nhựa thải ra môi trường có thể giảm đáng kể

Báo cáo khoa học mới đăng trên tạp chí Nature đã trình bày về nguồn gốc và cơ chế hoạt động của enzyme đột biến này. Nghiên cứu đã bắt đầu từ việc kiểm tra 100.000 vi sinh vật tiềm năng, trong đó có loại khuẩn phát triển trong đám lá khô đang phân hủy từ năm 2012

“Chúng tôi đã hoàn toàn quên mất nó, nhưng rồi hóa ra đây lại là thứ tốt nhất ta có”, giáo sư Alain Marty từ Đại học Toulouse, Pháp và cũng là trưởng ban khoa học của Carbios cho biết.

Các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu và biến đổi enzyme từ loài khuẩn để tăng cường khả năng phân hủy nhựa PET - thành phần chính tạo nên chai nhựa đựng nước. Loại enzyme này hoạt động tốt ở nhiệt độ 72 độ C, điều này giúp quá trình phân hủy nhựa diễn ra nhanh chóng.

Trong thí nghiệm, nhóm nghiên cứu sử dụng enzyme đã được biến đổi để phân hủy một tấn chai nhựa. Kết quả đạt được vượt xa mong đợi khi 90% lượng rác nhựa được tiêu hủy chỉ trong khoảng 10 giờ. Chất thải tái chế từ đó được sử dụng để sản xuất chai nhựa đạt chuẩn an toàn cho thực phẩm.

Công ty Carbios đã hợp tác với công ty công nghệ sinh học Novozymes, đơn vị chuyên sản xuất enzyme từ nấm với chi phí sản xuất chỉ bằng 4% so với việc sản xuất nhựa mới từ dầu thô.

Giá của nhựa PET tái chế bằng phương pháp này hiện vẫn cao hơn so với nhựa mới, do chi phí thu thập và tiền xử lý nhựa trước khi thêm enzyme phân hủy vẫn còn cao. Tuy nhiên, Martin Stephan, CEO của Carbios, cho biết giá nhựa tái chế đang tăng do thiếu nguồn cung, nên công nghệ này vẫn có lợi thế.

“Chúng tôi là công ty đầu tiên giới thiệu công nghệ này với thị trường”, CEO Stephan chia sẻ. “Mục tiêu của chúng tôi là áp dụng công nghệ này trong hoạt động công nghiệp vào khoảng năm 2024, 2025”.

Nhựa đóng một vai trò quan trọng trong xã hội hiện đại, tuy nhiên vấn đề chính là xử lý rác thải nhựa. Để hỗ trợ công nghệ tái chế mới và hiệu quả này, việc thu thập rác nhựa cần được tăng cường.

Vào khoảng thời gian này hai năm trước, một nhóm nhà khoa học đã tình cờ phát hiện ra một enzyme có khả năng phân hủy chai nhựa. Giáo sư John McGeehan, người dẫn dắt nghiên cứu và là giám đốc Trung tâm Đột phá Enzyme tại Đại học Portsmouth, đã ca ngợi Carbios là công ty tiên phong trong lĩnh vực enzyme phân hủy nhựa và gọi nghiên cứu này là một bước tiến đột phá.

“Một dây chuyền tái chế nhựa quy mô công nghiệp có thể trở nên khả thi nhờ enzyme mới này. Đây là một tiến bộ quan trọng về tốc độ phân hủy, hiệu quả và khả năng chịu nhiệt”, theo lời giáo sư McGeehan. Công nghệ này có thể giúp giảm sự phụ thuộc vào dây chuyền sản xuất nhựa từ dầu, giảm khí thải và tiêu thụ năng lượng, đồng thời khích lệ việc thu thập chai nhựa để tái chế.

Tham khảo Guardian