უწყების თანახმად, ქიმიური ინჟინერიის სპეციალისტებმა კორეაში სპეციალური პროტოტიპული სისტემა შექმნეს — მისი გამოყენებით ჩვენთვის კარგად ნაცნობ ბაქტერიას შეუძლია, ჰაერში არსებული ნახშირორჟანგი (CO₂) ფასეულ ბიოპლასტმასად გარდაქმნას. ასე ორი გლობალური პრობლემა იჭრება ერთდროულად.

მიღწევა კორეის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების მოწინავე ინსტიტუტის (KAIST) მკვლევრებს ეკუთვნით. მათ სისტემა შექმნეს, რომელიც CO₂-ის ელექტროქიმიურ კონვერსიასა და მიკრობული ბიოკონვერსიის მეთოდებს აერთიანებს, შედეგად კი ნახშირორჟანგიდან მაღალი ეფექტიანობით წარმოქმნის ბიოპლასტმასას. კვლევის თანახმად, სისტემის გამომუშავება სხვა სისტემებისას დაახლოებით 20-ჯერ აღემატება.

მეცნიერების თქმით, CO₂-ის ეფექტიანად გარდაქმნისთვის სისტემები აქტიურად იქმნება, გარდაქმნის პროდუქტებად კი მაქსიმუმ სამი ნახშირბადატომის შემცველი ნაერთები წარმოიქმნება.

აღსანიშნავია, რომ პროცესში ერთი ნახშირბადატომის შემცველი ნაერთები (ასეთია CO, ჭიანჭველმჟავა და ეთილენი) შედარებით მაღალი ეფექტიანობით წარმოიქმნება. ამ სისტემებს თხევადი მოლეკულების შექმნაც შეუძლია, რომლებშიც ნახშირბადის რამდენიმე ატომი გვხვდება (ასეთია, მაგალითად, ეთანოლი, ძმარმჟავა და პროპანოლი). ამ შემთხვევაში პროდუქტების არჩევანისა და გარდაქმნის ეფექტიანობის კუთხით მეტად შეზღუდულები ვართ, რადგან ქიმიურ რეაქციას მეტი ელექტრონი სჭირდება.

გუნდმა, კერძოდ, ორი ნაწილისაგან შემდგარი მეთოდი შექმნა, რომელიც Cupriavidus necator სახეობის ბაქტერიას იყენებს CO2-ის ბიოპლასტმასად გარდასაქმნელად.

უკვე ყველასათვის კარგად ცნობილია, რომ აღნიშნულ ბაქტერიას ნახშირბადის წყაროებიდან ამ ელემენტის სხვა ნაერთები შეუძლია წარმოქმნას, მაგალითად, პოლი-3-ჰიდროქსიბუტირატი (PHB) — ბიოდეგრადირებადი და კომპოსტირებადი პოლიესტერი.

C. necator ჭიანჭველმჟავას მარილს შთანთქავს, როგორც სამრეწველო ნედლეულს, რომელსაც ელექტროლიზური რეაქცია წარმოქმნის. შედეგად იგი PHB-ის გრანულებს აგროვებს, რომლებიც შეგვიძლია, შემდგომში უჯრედებიდან მოვიპოვოთ.

კვლევის ავტორები დარწმუნებულები არიან, რომ მათი მეთოდის მასშტაბირება შესაძლებელია, ამით კი პლასტმასის წარმოების პროცესი მნიშვნელოვნად შეიცვლება.

გუნდის მტკიცებით, სისტემას უწყვეტად შეუძლია იმუშაოს მანამ, სანამ ბაქტერიულ უჯრედებს ყოველდღიურად ანაცვლებენ, ხოლო პლასტმასის პროდუქტს კი რეაქციების შენარჩუნების მიზნით აშორებენ.

მკვლევართა ნაშრომს ჟურნალ PNAS-ში გაეცნობით.