Cứu tinh cho môi trường xuất hiện - nghiên cứu enzyme tái chế rác thải nhựa hiệu quả

Bình luận Ánh Dương • 08:52, 21/06/22

Giúp NTDVN sửa lỗi

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Queensland đã phát hiện một loài sâu có sở thích ăn polystyrene. Vi khuẩn đường ruột của chúng có một số enzyme có khả năng phân hủy polystyrene và styrene.

Nhóm nghiên cứu, do Tiến sĩ Chris Rinke từ Trường Hóa học và Khoa học Sinh học Phân tử của Đại học Queensland (UQ) dẫn đầu, đã phát hiện ra loại sâu Zophobas morio — được gọi là ‘superworm’ — thích ăn polystyrene và có thể chuyển hóa nó nhờ một loại enzyme vi khuẩn cụ thể trong ruột.

Superworm là ấu trùng của bọ cánh cứng Zophobas morio, có nguồn gốc từ các vùng nhiệt đới của Nam Mỹ, và có chiều dài lên tới 60 mm (2,5 inch).

Những con sâu được cho ăn chế độ ăn gồm bọt polystyrene, cám lúa mì trong thời gian 3 tuần.

Rinke cho biết: “Chúng tôi nhận thấy những con sâu được cho ăn chế độ ăn chỉ có polystyrene không chỉ sống sót mà thậm chí còn tăng trọng lượng nhẹ.

“Điều này cho thấy sâu có thể lấy năng lượng từ polystyrene, rất có thể với sự trợ giúp của các vi khuẩn đường ruột của chúng”.

Nhóm nghiên cứu phát hiện rằng những con sâu này chứa một số enzyme được mã hóa có khả năng phân hủy polystyrene và styrene. Vì vậy mục tiêu của các nhà khoa học là tạo ra những enzyme tương tự để phân hủy chất thải nhựa trong các nhà máy tái chế.

Rinke cho biết, superworm chính là những nhà máy tái chế mini, chúng dùng miệng cắt nhỏ polystyrene và sau đó ăn polystyrene này để nuôi vi khuẩn đường ruột của chúng.

“Các sản phẩm phân hủy từ phản ứng này sau đó có thể được sử dụng bởi các vi sinh vật khác để tạo ra các hợp chất có giá trị cao như nhựa sinh học”.

Tiến sĩ Chris Rinke từ Trường Hóa học và Khoa học Sinh học Phân tử của Đại học Queensland. (Ảnh: Đại học Queensland)

Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng hình thức quay vòng sinh học này sẽ được sử dụng trong việc tái chế chất thải nhựa để giảm thiểu việc chôn lấp rác thải trên khắp thế giới.

Đồng tác giả của nghiên cứu, nghiên cứu sinh tiến sĩ Jiarui Sun, cho biết kế hoạch của họ là nuôi cấy vi khuẩn đường ruột của superworm trong phòng thí nghiệm và kiểm tra thêm khả năng phân hủy polystyrene của nó.

“Sau đó, chúng tôi có thể xem xét cách chúng tôi có thể nâng cấp quy trình này lên mức cần thiết cho toàn bộ nhà máy tái chế”, ông nói.

Rinke nói với Epoch Times rằng ở quy mô nhà máy tái chế, polystyrene sẽ được thái nhỏ và sau đó được ngâm trong một loại cocktail chứa enzyme giống như một lò phản ứng sinh học lớn, tuy nhiên điều kiện lý tưởng để các enzyme tồn tại vẫn cần được xác định.

'Đó là một trong những điểm nghẽn lớn. Chúng tôi có ý tưởng về sử dụng enzyme này để tái chế rác thải nhựa trên thế giới, nhưng chúng tôi còn cần phải vượt qua những thử thách khác nữa”, ông nói.

“Đó là điều chúng tôi muốn làm trong năm tới để hiện thực hóa những enzyme đó trong phòng thí nghiệm với số lượng lớn hơn và mô tả chúng một cách chi tiết, để chúng tôi biết chính xác đâu là nhiệt độ phù hợp, đâu là độ pH phù hợp.

“Vì vậy, đó là rất nhiều nghiên cứu cần được thực hiện”, Rinke nói.

Theo The Epoch Times

Bạn bình luận gì về tin này?

Khoa học Công nghệ


BÀI CHỌN LỌC

Cứu tinh cho môi trường xuất hiện - nghiên cứu enzyme tái chế rác thải nhựa hiệu quả