Investigadores en China han diseñado un microbio que parece prometedor como base de una forma eficiente de descomponer el tereftalato de polietileno (PET), una fibra plástica común que se utiliza para fabricar ropa y productos de consumo desechables. Los investigadores publicaron sus hallazgos en Biotecnología microbiana el 28 de abril 2020.

El equipo de investigación del Instituto de Bioenergía y Tecnología de Bioprocesos de Qingdao (QIBEBT) de la Academia de Ciencias de China, dirigido por el profesor asociado Liu Yajun, Doctor., destinado a crear una cepa de la bacteria llamada Clostridium thermocellum (o C. thermocellum ) que degradarían el PET de manera más eficiente que los métodos biológicos actuales de la industria. Tenían la mirada puesta en C. thermocellum debido a su potencial para prosperar en caliente, Ambientes libres de oxígeno.

Los microbios diseñados también pueden descomponer las fibras vegetales, encontró el equipo de investigación de QIBEBT.

"Porque C. thermocellum puede degradar naturalmente la celulosa de manera eficiente, los C. thermocellum Se espera que la estrategia basada en la tecnología demuestre un gran potencial para su aplicación en el bioreciclaje de residuos textiles mixtos que contienen fracciones de celulosa y poliéster. "Dijo Liu.

Actualmente, la economía mundial depende en gran medida del PET para una variedad de productos. Aproximadamente el 70 por ciento de las fibras utilizadas en la producción de ropa contienen PET, y la mayoría de los envases de consumo y las botellas para bebidas se fabrican a partir de PET. El PET no reciclado se produce a partir de combustibles fósiles, que son en parte culpables del cambio climático provocado por los seres humanos.

Microbios amigables con el calor para descomponer el PET más rápido que sus contrapartes de temperatura moderada, Dijo el profesor Liu. Primero, su equipo obtuvo microbios que prosperarían por encima de los 60 grados Celsius (140 grados Fahrenheit), una temperatura ideal para degradar el PET en sus compuestos componentes. Decidieron usar C. thermocellum , que en la naturaleza se encuentran dentro de pilas de abono de hojas y ramas.

El equipo de investigación sumergió una fina muestra de PET en una solución rica en C. thermocellum . Los viales de prueba se mantuvieron a 60 grados Celsius durante 14 días, momento en el que aproximadamente dos tercios del PET se habían descompuesto en lo que los ingenieros petroquímicos llaman "materias primas":los compuestos a base de hidrocarburos que se utilizan para crear una gran variedad de plásticos y otros productos.

Las instalaciones de reciclaje que biodegradan el PET suelen desplegar microbios que requieren oxígeno y temperaturas más bajas. haciendo que la mecánica del proceso consuma más energía y sea más cara.

Los procesos existentes de biocatálisis de células enteras para degradar el PET también son más lentos que el proceso examinado en el estudio. en el que aproximadamente dos tercios de la muestra de PET analizada se desglosaron en dos semanas. Los procesos actuales tardan unas seis semanas en degradar completamente el PET. Requieren insumos que consumen mucha energía, como enormes motores eléctricos para agitar los recipientes de reciclaje e inyectar burbujas de aire para mantener la temperatura y los niveles de oxígeno.

La humanidad ha producido más de 8, 300 millones de toneladas métricas de plásticos desde 1950. Los programas de reciclaje ya han desviado cientos de millones de toneladas de desechos de los consumidores de los vertederos. según la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. Pero a partir de 2017, la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. informó que solo alrededor del 30 por ciento de los desechos plásticos se reciclaron, con grandes cantidades que todavía van a los vertederos y se arrojan al mar.

"Si se perfecciona y se adopta a nivel mundial, Este nuevo proceso tiene el potencial de ahorrar tiempo y dinero al reciclado de PET. además de desviar un mayor porcentaje de PET de los vertederos y océanos, "Dijo Liu.