Aachen -forskere udvikler nylon -spisere: revolution i genbrug!

Aachen -forskere udvikler nylon -spisere: revolution i genbrug!

Jülich, Deutschland - I den moderne verden er genanvendelse af plast blevet en presserende udfordring. Mindre end fem procent af det verdensomspændende nylonaffald genanvendes. Størstedelen af dette affald er enten brændt eller ender i miljøet. For at modvirke disse problemer har forskere ved Jülich Research Center udviklet en innovativ metode til mere effektiv behandling af plastaffald i samarbejde med Novonesis.

Fokus for disse nye tilgange er en genetisk modificeret bakterie af typen pseudomonas putida . Denne specielle bakterie har evnen til at reducere nylon og omdanne de resulterende stoffer til værdifulde produkter. De lovende forskningsresultater fandt vej ind i tidsskriftet naturmikrobiologi , hvor de viser potentialet i denne biologiske genbrugsteknologi.

Teknologien bag 'Nylon Eater'

Forskerteamet, ledet af prof. Dr. Nick Wierckx, har bakterien genetisk optimeret for at kunne opfylde nylonfragmenter bedre. Gennem målrettet laboratorieudvikling er en bakteriekultur, som nylon har effektivt opbygget. Særlige enzymer spiller en afgørende rolle her. Disse nylonaser blev integreret i bakterierne for yderligere at reducere de korte nylonkæder og omdanne dem til biopolyester. Sådanne innovationer er en del af EU -projektet Glauko, der sigter mod at gøre livscyklussen for tekstiler og fiskeudstyr mere bæredygtigt.

Formålet med dette forskningsinitiativ er at reducere CO₂ -fodaftryk og miljøforurening fra plast. Især nylon kan findes i mange daglige produkter, såsom strømpebukser, sportsbeklædning, fiskenet og bilkomponenter. Da de foregående genbrugsmetoder, såsom mekanisk og kemisk genanvendelse, er ineffektive - mekanisk genanvendelse fungerer ofte kun med rent affald og kemisk genanvendelse efterlader dem med vanskelig at behandle - den nye metode til 'nylon eater' kan være et betydeligt skridt fremad.

Genbrug af plast: et globalt perspektiv

I henhold til publikationen 'Plastics - The Fast 2023' af Plastics Europe and the 'Preferred Fiber and Materials Market Report 2022' er tekstiludvekslingen, genanvendelse af plast, nemlig Nylon, er stadig en stor udfordring. Nuværende forskning viser mangfoldighed i disse genvindingsmetoder. For eksempel har Minor et al. (2023) En teknisk vurdering af kemiske genvindingsprocesser af nylon 6, mens Alberti et al. (2019) undersøgte forskellige tilgange til kemi af polyamidgenvinding.

Mekanisk genanvendelse er begrænset til variation -pure -materialer og har fremragende genanvendelighed for produkter såsom PET. Ikke desto mindre er en genovervejelse også nødvendig for anden plast, såsom nylon, da heterogene materialer alvorligt kan begrænse genvindingsprocessen. Selvom nye muligheder ofte er energi -intelligente og komplicerede.

I denne sammenhæng bliver EcoCircle -initiativet stadig mere relevant for at omdanne plastproduktion til en cirkulær økonomi og videreudvikle teknologierne til genanvendelse. Bioteknologiske genvindingsprocesser, som teamet ledet af prof. Dr. undersøgte Nick Wierckx, kunne spille en nøglerolle i fremtiden ved at forenkle sorteringen af affald og muligvis erstatte mekaniske eller kemiske processer.

Forskning i bioteknologiske processer viser lovende tilgange, der endda muliggør upcycling. Dette betyder, at brugen af disse teknologier kan skabe produkter af højere kvalitet, end de oprindeligt kom frem fra udgangsmaterialerne. Arbejdet omkring 'Nylon Eater' er et eksempel på et muligt paradigmeskifte i behandlingen af plastaffald og udvikling af bæredygtige løsninger.

Genbrugs fremtid er kendetegnet ved innovative tilgange både fra bioteknologisk forskning og teknisk udvikling, som alle hjælper med at styre udfordringen med plastaffald globalt. Det er desto vigtigere at observere denne udvikling nøje og fremme implementering i industrien.