वीडियो: वैज्ञानिकों ने एक बार फिर प्लास्टिक के अपघटन के एक नए तरीके की घोषणा की है
2024 लेखक: Seth Attwood | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-16 16:05
वैज्ञानिकों को गलती से एक ऐसा पदार्थ मिल गया है जो कुछ ही दिनों में प्लास्टिक को विघटित कर देता है। वे आगे के सुधारों पर अपने प्रयासों पर ध्यान केंद्रित करने की योजना बना रहे हैं - उनके पास पहले से ही विचार है कि 100 के कारक द्वारा अपघटन को कैसे तेज किया जाए।
वैज्ञानिकों ने एक एंजाइम बनाया है जो प्लास्टिक को नष्ट कर सकता है, और यह प्लास्टिक की बोतलों के साथ विशेष रूप से अच्छी तरह से काम करता है। यह उपलब्धि ग्रह को प्रदूषित करने वाले प्लास्टिक की भारी मात्रा से निपटने में मदद करेगी। उन्होंने जर्नल प्रोसीडिंग्स ऑफ द नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज में परिणामों की सूचना दी।
2016 में, जापान में एक लैंडफिल में प्लास्टिक को अवशोषित करने में सक्षम बैक्टीरिया पाए गए थे। इस प्रक्रिया में, जिसमें आमतौर पर सदियाँ लगती हैं, उन्हें कुछ दिन लगे। अब वैज्ञानिक इसके लिए उपयोग किए जाने वाले एंजाइम की संरचना को निर्धारित करने और इसे संश्लेषित करने में कामयाब रहे हैं। जब टीम ने एंजाइम का परीक्षण किया, तो यह पेय की बोतलों में इस्तेमाल होने वाले पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट (पीईटी) को मूल से भी बेहतर तरीके से संभालने में सक्षम था।
"यह पता चला कि हमने एंजाइम में सुधार किया है। हम थोड़े हैरान थे,”यूके में यूनिवर्सिटी ऑफ पोर्ट्समाउथ के प्रोफेसर जॉन मैकगेहन कहते हैं। "यह एक वास्तविक खोज है।"
ऐसा करने में, शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि वे इसे और भी तेजी से काम करने के लिए इसे बेहतर बनाने में सक्षम होंगे।
"हम उम्मीद करते हैं कि इस एंजाइम का उपयोग प्लास्टिक को उसके घटकों में तोड़ने के लिए करें और फिर प्लास्टिक बनाने के लिए उनका फिर से उपयोग करें। इसका मतलब है कि अब और तेल का उत्पादन नहीं होगा और पर्यावरण में प्लास्टिक की मात्रा को कम किया जा सकता है, "मैकगीहन नोट करते हैं।
दुनिया में हर मिनट लगभग दस लाख प्लास्टिक की बोतलें बेची जाती हैं। उनमें से केवल 14% संसाधित होते हैं। बाकी में से कई महासागरों में समाप्त हो जाते हैं, यहां तक कि सबसे दूरस्थ कोनों को भी प्रदूषित करते हैं, समुद्री जीवन को नुकसान पहुंचाते हैं और संभावित रूप से समुद्री भोजन उपभोक्ताओं को नुकसान पहुंचाते हैं।
"प्लास्टिक गिरावट के लिए बेहद प्रतिरोधी है," मैकगेहन बताते हैं।
आज, पुनर्नवीनीकरण की गई बोतलों का उपयोग अपारदर्शी रेशों के उत्पादन के लिए किया जाता है जो कपड़ों और कालीनों के लिए सामग्री बन जाते हैं। लेकिन एक एंजाइम के उपयोग के लिए धन्यवाद, उनका उपयोग नई प्लास्टिक की बोतलें बनाने के लिए किया जा सकता है, जिससे अधिक प्लास्टिक का उत्पादन करने की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।
"हमें इस तथ्य के साथ रहना होगा कि तेल की लागत कम है, यही वजह है कि पीईटी उत्पादन सस्ता है," मैकगेहन ने कहा। "निर्माताओं के लिए इसे रीसायकल करने की कोशिश करने की तुलना में अधिक प्लास्टिक बनाना आसान है।"
शुरुआत करने के लिए, शोधकर्ताओं ने जापान से बैक्टीरिया द्वारा उत्पादित एंजाइम की संरचना की पहचान की। ऐसा करने के लिए, उन्होंने डायमंड सिंक्रोट्रॉन का उपयोग किया, जो शक्तिशाली एक्स-रे बनाने में सक्षम है, जिससे व्यक्तिगत परमाणुओं की संरचना को देखना संभव हो जाता है। एंजाइम एक बैक्टीरिया के समान पाया गया जो आमतौर पर प्राकृतिक बहुलक क्यूटिन को तोड़ने के लिए उपयोग किया जाता है, मोम जो अक्सर फल की त्वचा को ढकता है। अनजाने में अपने काम का अध्ययन करते समय एंजाइम के हेरफेर के परिणामस्वरूप प्लास्टिक को नीचा दिखाने की क्षमता में सुधार हुआ।
"यह मामूली 20% सुधार है, लेकिन यह बात नहीं है," मैकगेहन कहते हैं। - जो हुआ उससे पता चलता है कि एंजाइम अभी तक अनुकूलित नहीं हुआ है। यह हमें उन सभी तकनीकों का उपयोग करने का अवसर देता है जिनका उपयोग अन्य एंजाइमों के विकास में वर्षों से किया गया है और एक एंजाइम बनाने के लिए जो अल्ट्रा-फास्ट काम करता है।”
संभावित सुधारों में से एक एंजाइम को एक्सट्रोफाइल बैक्टीरिया में ट्रांसप्लांट करना है जो 70 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान का सामना कर सकता है - यह पीईटी को पिघलाता है, और पिघले हुए रूप में यह 10-100 गुना तेजी से विघटित होता है। कुछ कवक प्लास्टिक के क्षरण में भी योगदान दे सकते हैं, लेकिन औद्योगिक उद्देश्यों के लिए बैक्टीरिया का उपयोग करना आसान होता है।
मैकगेहन ने कहा कि वर्तमान में पर्यावरण में विकसित हो रहे बैक्टीरिया का इस्तेमाल अन्य प्रकार के प्लास्टिक को मारने के लिए किया जा सकता है। हालांकि अधिकांश प्लास्टिक समुद्र में है, शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि प्लास्टिक खाने वाले बैक्टीरिया को इन मलबे के ढेर तक पहुंचाना संभव होगा।
रसायनज्ञ ओलिवर जोन्स ने कहा, "मुझे लगता है कि यह एक बहुत ही दिलचस्प काम है जो दर्शाता है कि बढ़ती कचरे की समस्या से निपटने के लिए एंजाइमों का उपयोग करने की क्षमता है।" "एंजाइम गैर-विषाक्त, बायोडिग्रेडेबल हैं और बड़ी मात्रा में सूक्ष्मजीवों की सहायता से प्राप्त किए जा सकते हैं।"
वैक्स मॉथ लार्वा बैक्टीरिया के साथ प्रतिस्पर्धा कर सकते हैं - हाल ही में उन्हें प्रभावशाली दर पर प्लास्टिक को अवशोषित करने में सक्षम दिखाया गया है। खोज दुर्घटना से हुई थी - शोधकर्ताओं में से एक, फेडेरिका बर्टोचिनी, एक शौकिया मधुमक्खी पालक, अपने पित्ती के छत्ते से परजीवियों को हटाने में लगी हुई थी। बर्टोचिनी ने अस्थायी रूप से निकाले गए कैटरपिलर को एक नियमित कचरा बैग में डाल दिया और थोड़ी देर बाद पता चला कि कोई लार्वा नहीं था।
स्पैनिश इंस्टीट्यूट ऑफ बायोमेडिसिन एंड बायोटेक्नोलॉजी के एक शोधकर्ता बर्टोचिनी को इस घटना में दिलचस्पी हो गई और उन्होंने कैम्ब्रिज के जैव रसायनविदों के साथ एक वैज्ञानिक प्रयोग किया। लगभग सौ लार्वा लिए गए, एक ब्रिटिश स्टोर में खरीदे गए एक साधारण प्लास्टिक बैग में रखे गए, और छिद्रों के प्रकट होने की प्रतीक्षा की। जैसा कि यह निकला, सौ कैटरपिलर 12 घंटे में 92 मिलीग्राम पॉलीथीन से निपटने में सक्षम हैं।
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