Gần đây, các nhà khoa học tại Viện Fraunhofer (Đức) đã công bố một nghiên cứu mới về một loại enzym khi được đưa vào nhựa có khả năng khiến nhựa có thể tự phân hủy hoặc tự làm sạch. Theo đó, nhóm nghiên cứu đã tìm ra cách thêm các enzym hoạt tính vào vật liệu nhựa để có thể mang lại nhiều khả năng thú vị như khả năng phân hủy protein trên bề mặt hoặc tự phân hủy để giảm ô nhiễm môi trường.

Thông thường, nhựa phải chịu nhiệt độ cao trong quá trình sản xuất trong khi các enzym không thể chịu được vì vậy chúng sẽ làm mất đi các chức năng của enzym hỗ trợ cho quá trình phân hủy. Các nhà khoa học Viện Fraunhofer đã tìm ra cách mới, đó là thêm các enzym này vào nhựa nóng chảy với sự trợ giúp của một số chất mang vô cơ giúp bảo vệ các enzym khỏi áp lực quá mức và nhiệt độ cao.

Tiến sĩ Ruben R. Rosencrantz, Viện Fraunhofer cho biết, họ đã sử dụng các hạt vô cơ có độ xốp cao. Theo đó, các enzym sẽ liên kết với các chất này bằng cách thâm nhập vào các lỗ xốp có trong hạt. Mặc dù điều này hạn chế khả năng di chuyển của các enzym, nhưng chúng vẫn hoạt động được và có thể chịu được nhiệt độ cao hơn nhiều.

Các nhà khoa học đã làm việc với kỹ thuật như enzym để tạo ra nhựa sinh học, được tạo thành dưới dạng hạt và màng. Các enzym này có khả năng phá vỡ các protein khác, từ đó tạo tiền đề cho loại nhựa có đặc tính tự làm sạch, chẳng hạn như đường ống không bị tắc nghẽn.

Một khả năng thú vị khác đang được các nhà khoa học hướng đến là nhựa có khả năng phân hủy nhanh chóng, giúp giải quyết vấn đề rác thải nhựa phải mất hàng thế kỷ để phân hủy trong môi trường. Nghiên cứu của Viện Fraunhofer tương đồng với nghiên cứu được công bố gần đây của các nhà khoa học từ Đại học California (Mỹ) về việc nhúng nhựa với các enzym để nhanh chóng phá vỡ kết cấu của chúng. Các ứng dụng xa hơn đối với các vật liệu có bề mặt chống nấm mốc. Nhưng nhóm nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, phương pháp này không phù hợp với tất cả các hạt/chất chứa enzym cũng như quá trình nhúng cũng cần được điều chỉnh để phù hợp với các loại enzym khác nhau. Tuy nhiên, nghiên cứu này vẫn có thể được áp dụng cho các dạng vật liệu thân thiện với môi trường.

Nguồn: https://newatlas.com/materials/plastics-embedded-enzymes-self-clean-destruct/, ngày 1/6/2021.