Пластмасса, изготовленная без использования продуктов переработки ископаемого топлива, впервые получена южнокорейскими учеными - Гранит науки - 2009-12-02

Пластмасса, изготовленная без использования продуктов переработки ископаемого топлива, впервые получена южнокорейскими учеными.

В основе экологически безвредного полимера лежит биотехнологический процесс с участием бактерии кишечной палочки. О новой технологии сообщают две статьи в ноябрьском номере журнала Biotechnology and Bioengineering (издательство Wiley-Blackwell). Полимеры окружают нас повсюду в виде разнообразного пластика и резин. Всё большую популярность приобретают биоразлагаемые полимеры, и на одном из них – полимолочной кислоте (PLA) сосредоточились исследователи из Корейского Института передовой науки и технологии (Korea Advanced Institute of Science and Technology) и химической компании LG Chem под руководством профессора Сан Юп Ли (Sang Yup Lee). Идея заключается в использовании для производства пластмасс природных возобновляемых источников. Синтетические полимеры, прочно вошедшие в наш быт - это продукты нефтеперегонки или химического процесса, производство полимеров из возобновляемой биомассы привлекательно как с экологической точки зрения, так и в виду конечности запасов ископаемого топлива. Но одно из главных преимуществ пластика, произведенного биотехнологическим путем, его способность к биодеградации.

До сих пор полимолочную кислоту получали двухстадийной ферментацией и химическим процессом полимеризации, который и сложен, и недешев. Сейчас, используя специально сконструированный штамм кишечной палочки (Escherichia coli) с измененным метаболизмом, ученые разработали одностадийный процесс, в котором полимолочная кислота и ее кополимеры получаются прямой ферментацией из биомассы Escherichia coli. Этого удалось достичь сшиванием друг с другом генов из бактерий Clostridium propionicum, Cupriavidus necator и различных видов Pseudomonas. Как пишет, сообщая о достижении корейских ученых журнал The Economist, результатом генно-инженерных манипуляций стал «набор несуществующих в природе, синтетических метаболических путей, которые приводят к наработке полимера в удовлетворительно больших количествах». Иными словами, возобновляемое производство полимолочной кислоты и лактат-содержащих кополимеров становится дешевым и при этом коммерчески оправданным. «Развивая стратегию, которая совмещает инжиниринг метаболизма и ферментов, мы создали эффективный процесс» - говорит профессор Ли в документе, распространенном издательством Wiley-Blackwell в связи с публикацией результатов инновационного исследования. Представленный комбинированный биоинженерный подход позволяет получать полиэфирные и полимерные продукты простой микробиологической ферментацией.