Migliorare il riciclo chimico della plastica per chiudere il cerchio
(Rinnovabili.it) – L’inquinamento da plastica rappresenta una delle più grandi minacce ambientali dei tempi moderni, ma rinunciare a questo materiale non sempre è possibile o facilmente attuabile. Ecco perché, nel frattempo, si stanno studiando nuove soluzioni di riciclo chimico che permettano di chiudere il cerchio, scomponendo i rifiuti plastici nelle loro molecole base.
Il primo grande traguardo è stato tagliato nel 2016 quando alcuni scienziati in Giappone hanno scoperto un batterio in grado di degradare la plastica PET nel giro di poche settimane. Partendo da questo ritrovamento, nel 2019 i ricercatori dell’Università di Portsmouth sono riusciti a progettare una versione più performante dell’enzima batterico, chiamata PETasi. E, nel 2020, l’hanno combinata con un altro catalizzatore, la MHETasi, per realizzare un super enzima capace di spezzare rapidamente il polimero del PET. Lasciando dietro di sè i blocchi chimici del glicole etilenico e del tereftalato (TPA).
Oggi l’Università di Portsmouth e la Montana State University (MSU) hanno compiuto un ulteriore passo avanti. “Sebbene il glicole etilenico sia una sostanza chimica con molti usi – fa parte dell’antigelo per l’auto, ad esempio – il TPA non ha le stesse possibilità al di fuori del PET”, spiega il professor Jen DuBois, della MSU e coautore della ricerca. “Né costituisce una molecola digeribile dalla maggior parte batteri”.
La maggior parte, ma non tutti.Gli scienziati del Portsmouth, guidati dal professor John McGeehan, hanno scoperto infatti che un enzima dell’Ideonella sakaiensis è in grado di riconoscere il TPA. “Il nostro gruppo alla MSU ha quindi dimostrato che questo enzima, chiamato TPADO, scompone il tereftalato (e praticamente solo il tereftalato), con un’efficienza sorprendente”.
Utilizzando la tecnologia a raggi X della Diamond Light Source, gli scienziati hanno generato una struttura 3D dettagliata dell’enzima TPADO, rivelando come esegue il suo lavoro. Lo studio è parte del BOTTLE Consortium, una collaborazione internazionale tra Stati Uniti e Regno Unito, che riunisce ricercatori provenienti da un’ampia gamma di aree scientifiche per affrontare le sfide del riciclo chimico e dell’upcycling della plastica. La ricerca è apparsa su PNAS.