Phát hiện vi khuẩn có khả năng phân hủy nhựa

Các nhà khoa học vừa phát hiện ra một loại vi khuẩn có khả năng "ăn" được nhựa hữu cơ PET. Đây có thể sẽ là chìa khóa giúp giảm thiểu hàng triệu tấn nhựa PET bị thải ra môi trường mỗi năm.

Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Kyoto (Nhật) đã phát hiện ra một loại vi khuẩn mới có khả năng sản sinh ra một loại enzyme tiêu hủy nhựa vô cùng hiệu quả.

Theo nghiên cứu công bố trên tạp chí Science, các nhà khoa học đã thu thập 250 mẫu rác vụn - bao gồm cả đất đá, nước thải và bùn - từ một nhà máy tái chế PET và sàng lọc các ổ vi khuẩn có trong những mẫu này xác định vai trò của chúng trong quá trình phân hủy nhựa.

"Trong đó có một mẫu trầm tích chứa một tổ hợp các loài vi sinh vật khác nhau", tiến sĩ Kenji Miyamoto thuộc nhóm nghiên cứu cho biết. "Tổ hợp này là một hỗn hợp các loài vi khuẩn, các tế bào giống nấm men và các loài động vật nguyên sinh".

Hằng năm, có hơn 45 triệu tấn nhựa PET được sản xuất ra trên toàn thế giới.

Nhóm nghiên cứu đã thử đưa tổ hợp sinh vật này vào một tấm nhựa mỏng, gây ra nhiều lỗ hổng ăn mòn trên tấm nhựa. Chỉ sau sáu tuần, tấm nhựa đã hoàn toàn bị phân hủy.

Tiếp theo, nhóm nghiên cứu phát hiện và cách ly một loại vi khuẩn tên Ideonella sakaiensis ra khỏi tổ hợp này. Đây là loại vi khuẩn đã tổng hợp được hai loại enzyme là PETase và MHETase - có thể phá hủy nhựa PET và một hợp chất gọi là MHET - (mono 92-hydroxyethyl) acid terephthalic - hình thành trong quá trình phân hủy.

Quá trình phân giải cũng sản sinh ra ethylene glycol and acid terephthalic. Đây là những chất phân hủy thân thiện với môi trường được sử dụng làm nguồn năng lượng cho vi khuẩn.

Hằng năm, có hơn 45 triệu tấn nhựa PET được sản xuất ra trên toàn thế giới nhưng chỉ một lượng nhỏ trong đó được tái chế lại. Phần nhiều số nhựa này được đưa vào bãi rác hoặc bị vứt dưới kênh rạch, tạo ra nhiều vấn đề nghiêm trọng về môi trường.

Các nhà khoa học từ lâu đã tìm kiếm một "chất xúc tác" sinh học có thể phá bỏ cấu trúc tinh thể bền vững của của nhựa polyetilen một cách hiệu quả. Nhưng mãi đến nay, họ mới chỉ tìm được một vài loài nấm có thể làm phân hủy một phần nhựa.