Bilim insanları, içeriğine dahil edilen mikroorganizmalar sayesinde kendi kendini yok edebilen ve çevreye mikroplastik salınımı yapmayan canlı plastik adlı yeni bir materyal geliştirdi. Klasik plastiklerin doğada yüzyıllar boyunca bozunmadan kalması ekosistem üzerinde ağır bir yük oluştururken, bu yeni teknoloji malzemenin dayanıklılığını programlanabilir bir yapıya kavuşturuyor. Ambalaj sektörü gibi kısa kullanım ömrüne sahip alanlarda plastiklerin yaşam döngüsüne biyolojik bozunmayı dahil etmek, sürdürülebilirlik açısından kritik bir adım olarak görülüyor.
Bu araştırmada, Bacillus subtilis türü bakteriler genetik olarak modifiye edilerek iki farklı enzim üretmeleri sağlandı. Enzimlerden ilki uzun polimer zincirlerini küçük parçalara ayırırken, diğeri bu parçaları temel yapı taşlarına kadar indirgiyor. Bu iş birliği neticesinde plastik malzeme sadece altı gün içinde tamamen çözünebiliyor. Mevcut yöntemlerin aksine bu süreçte mikroplastik oluşmaması, çevre kirliliğiyle mücadelede büyük bir avantaj sağlıyor.
Mikroorganizmalar malzemenin içine aktif halde değil, dayanıklı spor formunda ekleniyor. Bu sayede malzeme, kullanım süresince standart plastiklerin mekanik özelliklerini muhafaza ediyor. Üretimde yaygın olarak üç boyutlu yazıcılarda ve tıbbi uygulamalarda kullanılan polikaprolakton polimeri tercih ediliyor. Plastiğin doğaya geri kazandırılması için yaklaşık elli derece sıcaklıktaki bir besin çözeltisiyle tetiklenmesi gerekiyor. Bu uyarıcı etkisiyle uykudan uyanan bakteriler enzim salgılayarak malzemenin tamamen parçalanmasını sağlıyor.
Geliştirilen teknoloji, kas sinyallerini takip edebilen giyilebilir bir elektrot üzerinde de test edildi. Görevini başarıyla yerine getiren bu cihaz, deney sonunda iki hafta içinde tamamen yok oldu. Tek kullanımlık plastiklerin karbon salınımı ve atık sorununa kalıcı bir çözüm sunmayı amaçlayan bu yaklaşımın, ilerleyen dönemlerde farklı plastik türlerine de uygulanması hedefleniyor. Bilim insanları bir sonraki aşamada sistemin su ile temas ettiğinde kendi kendini yok edebileceği bir yapı üzerinde çalışıyor.