Возможно ли переребатывать газ в плотный материал? Оказалось, что да! И в весьма утилитарной форме. В этой лаборатории научились делать упаковку из выбросов углекислого газа. Материал, похожий на полиэтилен, ученые получили с помощью специальных бактерий.
Сырьем для научных изысканий становятся выбросы СО2 от промышленных предприятий. Применяемый сейчас способ утилизации углекислого газа и его захоронение – дело крайне затратное и не всегда эффективное, уверяет младший научный сотрудник Алексей Ефремов.
«Данное исследование актуально тем, что мы используем углекислый газ, который является известной проблемой для человека в настоящее время. Мы превращаем его в формиат с помощью электродов, а затем этот формиат превращается в полимер, который можно использовать как, например, филамент в ЗD-принтерах или же для упаковок», – рассказал младший научный сотрудник лаборатории научно-исследовательского центра «БиоХимТех» ТулГУ Алексей Ефремов.
То, что для обывателя является непонятной абстракцией, для биологов – понятная и даже управляемая картина. На первой стадии углекислый газ с помощью катализатора перерабатывается в простые органические вещества – формиаты, которые потом поглощают специально подобранные бактерии. У этих микроорганизмов есть уникальная способность производить полимеры для запасания питательных веществ.
«Сейчас вся самая интересная наука – междисциплинарная. Отдельно в химии, биологии ученые очень глубоко копнули, и что-то новое открыть тяжело. А там, где есть стык биологии, биотехнологии, химии, ай-ти, искусственного интеллекта, возникают очень интересные научные результаты. Раньше они возникнуть не могли, потому что химики немного по-другому видят биологию, биологи немного по-другому видят химию», – отметил директор научно-исследовательского центра «БиоХимТех» ТулГУ Вячеслав Арляпов.
В будущем учёные планируют адаптировать состав полимера для использования их в 3D-печати, а также более подробно изучить механические свойства материала для внедрения технологии в промышленном масштабе. Это позволит крупным предприятиям получать несколько тонн материала для биоразлагаемой упаковки, которая будет перерабатываться природой всего за несколько лет.