Groningen 31. januára 2019 (HSP/Foto: Pixabay)

Jedným z najznámejších plastov je polyetyléntereftalát (PET), ktorý sa používa na výrobu fliaš a vlákien na oblečenie. Jeho štruktúra vytváraná na báze ropy je však ťažko rozložiteľná, a preto dobrou alternatívou k PET môže byť látka z furánových molekúl na biologickej báze

  • Facebook
  • Google+
  • VKontakte
Ilustračné foto

Polyméroví chemici z univerzity v holandskom Groningene opísali metódu polymerizácie na báze enzýmu. Podľa ich štúdie v časopise ChemSusChem “enzymatická polymerizácia poskytuje vynikajúcu príležitosť na premenu obnoviteľných zdrojov na polymérne materiály efektívne a udržateľným spôsobom”.

PET sa používa na výrobu šumivých nápojových fliaš, pretože má vynikajúce bariérové ​​vlastnosti, ktoré udržujú šumivosť vo vnútri. “Ale polyméry na báze furánu sú dobrou alternatívou,” hovorí podľa EurekAlert profesorka Katja Loosová, vedúca výskumného tímu.

Furány, ktoré sa vyznačujú aromatickým kruhom so štyrmi atómami uhlíka a jedným atómom kyslíka, môžu byť vyrobené z cukrov odvodených z biomasy a polymerizované na polyetylén 2,5-furandikarboxylát (PEF). Ďalšie kopolyestery môžu byť vytvorené aj z furánov, čo vedie k vzniku plastov s rôznymi vlastnosťami.

Loosová vraví, že hoci sa furány vyrábajú hlavne s enzýmami, pre polymerizáciu sa používajú tie isté procesy, ktoré sa používali pri výrobe PET za posledných 70 rokov, čiže toxické katalyzátory na báze kovu a vysoké teploty, čo nie je veľmi ekologické. Preto spolu s kolegami hľadala alternatívnu metódu polymerizácie, ktorá používa enzýmy. Účinným sa ukázal byť enzým Candida antarctica lipáza B (CALB).

Vedci v práci ďalej vysvetľujú, ako sa CALB a rad furánov a lineárnych monomérov používa na vytvorenie rôznych kopolyesterov. Podarilo sa zvýšiť obsah aromatických jednotiek v polyesterovej zmesi na taký bod, ktorý presahuje vlastnosti PET. Enzymatická polymerizácia sa preto javí ako životaschopná alternatíva k súčasnej katalytickej polymerizácii.

Keďže CALB je enzým komerčne dostupný, je prekvapujúce, že ho nikto doteraz nevyužil na vyhnutie sa procesu toxických katalyzátorov a vysokým teplotám. Loosová to vysvetľuje tým, že väčšina výrobných liniek pre polyesteru je zameraná skôr na použitie zaužívaných, hoci toxických, reakcií ako na enzymatickú alternatívu a zmena výrobnej linky je drahá.

Ale odhliadnuc od vysokých prvotných nákladov Loosová vraví, že “ich enzymatický proces polymerizácie by bol ideálny pre nové spoločnosti pracujúce na ekologických alternatívach k PET”.


Žiaden obsah na tejto stránke nie je spoplatnený

Vážení čitatelia, žiaden článok na tejto stránke nie je spoplatnený, čo je dôvodom, prečo musí byť na nej viac reklamy. Chceme vás preto poprosiť o trpezlivosť a zhovievavosť. Vieme, že reklama je niekedy otravná, ale pomáha dofinancovať prevádzku vášho obľúbeného portálu. Chceme sa tiež obzvlášť poďakovať tým, ktorí nás finančne podporujú. Ak sa k nim chcete pripojiť, kliknite sem.

Zdroj