Исследователи разработали пластик, способный самоуничтожаться по команде. В состав материала включены активируемые бактерии, разлагающие полимеры. Два штамма микроорганизмов, работая в тандеме, полностью расщепили образец за шесть дней, не оставив и следа микропластика. Учёные встроили ферменты (или сами бактерии) непосредственно в «живой» пластик. Технология превращает долговечность пластика из проблемы в программируемую функцию: материал «оживает» и самоуничтожается, когда необходимо. Традиционные полимеры сохраняются столетиями, тогда как срок службы упаковки невелик — логично встроить разложение прямо в жизненный цикл изделия.
Два штамма Bacillus subtilis запрограммированы на выделение комплементарных ферментов: первый разрушает полимерную цепь случайными разрывами, второй разлагает осколки с концов. Учёные смешали спящие споры с поликапролактоном — полимером для 3D-печати и хирургических швов. По механическим свойствам материал напоминал обычную плёнку. При добавлении питательного бульона и нагреве до 50°C споры активировались и за шесть дней полностью разлагали пластик до базовых мономеров. Кооперация двух ферментов предотвратила образование микропластика.
В качестве доказательства концепции учёные создали носимый пластиковый электрод из своего живого пластика. Устройство работало как ожидалось, а через две недели полностью деградировало. В будущем исследователи надеются разработать триггер для активации спор непосредственно в воде — туда попадает основная масса пластикового загрязнения. Хотя работа была сосредоточена на одном полимере (поликапролактоне), аналогичная стратегия может быть применена к другим типам пластика, включая материалы для одноразовой упаковки.
Студентка разработала эффективный фильтр для микропластика.