Phát hiện vi khuẩn ăn nhựa mới

Các nhà nghiên cứu tìm thấy một chủng vi khuẩn
mới có thể phá vỡ khối xây dựng hóa học của polyurethane, loại polymer
dùng để sản xuất nhựa PU.

Nhựa PU được làm từ polyurethane được sử dụng trong nhiều lĩnh vực. Ảnh: Jomelar Elastomer.

Polyurethane được ứng dụng rộng
rãi trong đời sống, từ sản xuất vật liệu xây dựng, giày dép đến các
thành phần của đồ gia dụng hay bánh xe. Loại polymer này được đánh giá
cao vì tính chất nhẹ, cách điện và linh hoạt, nhưng tái chế nó lại tốn
nhiều năng lượng. Hầu hết nhựa PU sau khi sử dụng bị thải ra các bãi
chôn lấp, nơi chúng có thể giải phóng nhiều loại độc tố gây ung thư.

Nhằm
giải quyết vấn đề nan giải về ô nhiễm rác thải nhựa, các chuyên gia từ
Trung tâm Nghiên cứu Môi trường Helmholtz ở Leipzig, Đức, do nhà khoa
học Hermann J. Heipieper dẫn đầu, đã tìm thấy giải pháp từ vi sinh vật.
Trong lúc khảo sát cộng đồng vi khuẩn sống trên rác thải nhựa, nhóm
nghiên cứu đã xác định được một chủng vi khuẩn mới, được đặt tên là
Pseudomonas sp. TDA1, có khả năng phá vỡ liên kết hóa học của
polyurethane.

Trong thực tế, Pseudomonas sp. TDA1
ăn các hợp chất thiết yếu của polyurethane. “Chúng sử dụng các hợp chất
này như một nguồn carbon, nitơ và năng lượng duy nhất”, Heipieper cho
biết trong một thông cáo báo chí. “Phát hiện này có thể là giải pháp
tiềm năng giúp tái chế và tái sử dụng các sản phẩm nhựa PU”.

Bên
cạnh đó, chủng vi khuẩn mới là một dạng của sinh vật ái cực, có nghĩa
nó có thể sinh trưởng trong điều kiện vật lý hay địa hóa học khắc nghiệt
đến nỗi có thể gây hại cho đa phần sự sống trên Trái Đất. Pseudomonas
sp. TDA1, theo nhóm nghiên cứu, có khả năng chống lại độc tố.

Heipieper
cùng các cộng sự hy vọng việc giải mã bộ gene sẽ tiết lộ các enzyme
ngoại bào (exoenzyme) mà vi khuẩn sử dụng để kích hoạt phản ứng sinh hóa
để phân hủy vật chất. Nếu nghiên cứu thành công, các nhà khoa học có
thể “lập trình” vi khuẩn để làm tăng hiệu quả phân hủy polyurethane.

Chi tiết nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Frontiers in Microbiology hôm 27/3.