โลกอาจกำลังเข้าใกล้ยุคใหม่ของวัสดุรักษ์โลก หลังทีมนักวิจัยจาก Chinese University of Hong Kong เปิดตัวแนวคิด “Living Plastic” หรือ “พลาสติกมีชีวิต” วัสดุอัจฉริยะที่สามารถย่อยสลายตัวเองได้เมื่อได้รับคำสั่ง ช่วยลดปัญหาขยะพลาสติกและไมโครพลาสติกที่สะสมบนโลกมานานหลายสิบปี
แนวคิด “Living Plastic” พลาสติกที่มี “ชีวิต” ทำงานยังไง?
หัวใจสำคัญของเทคโนโลยีนี้คือการฝังสปอร์ของแบคทีเรีย Bacillus subtilis ที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรมเอาไว้ภายในเนื้อพลาสติก โดยระหว่างการใช้งานปกติ แบคทีเรียจะอยู่ในสภาวะจำศีล ทำให้วัสดุยังคงแข็งแรงเหมือนพลาสติกทั่วไป
แต่เมื่อวัสดุได้รับ “ตัวกระตุ้น” ซึ่งเป็นสารอาหารในอุณหภูมิประมาณ 50 องศาเซลเซียส แบคทีเรียจะเริ่มทำงานทันที พร้อมปล่อยเอนไซม์ออกมาย่อยสลายพลาสติกจากภายใน
ย่อยสลายเร็ว แทบไม่เหลือไมโครพลาสติก
จุดเด่นของระบบนี้คือการใช้เอนไซม์ 2 ชนิดทำงานร่วมกัน โดยตัวแรกจะตัดโซ่โพลิเมอร์ให้แตกออก และอีกตัวจะย่อยชิ้นส่วนเหล่านั้นให้เล็กลงจนจุลินทรีย์ธรรมชาติสามารถกำจัดต่อได้
ผลการทดลองระบุว่า พลาสติกสามารถย่อยสลายได้เกือบหมดภายในเวลาประมาณ 6 วัน และแทบไม่ทิ้งไมโครพลาสติกตกค้าง ซึ่งแตกต่างจากพลาสติกชีวภาพทั่วไปที่ยังต้องพึ่งโรงงานปุ๋ยหมักหรือสภาวะเฉพาะในการย่อยสลาย
ทดลองสร้างอุปกรณ์สวมใส่แล้ว
เพื่อพิสูจน์การใช้งานจริง ทีมนักวิจัยได้นำวัสดุดังกล่าวมาผลิตเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบสวมใส่ หรือ Wearable Electrode ซึ่งหลังเติมสารกระตุ้น วัสดุสามารถย่อยสลายตัวเองได้ภายในประมาณ 2 สัปดาห์ อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยียังอยู่ในช่วงเริ่มต้น เพราะพลาสติกที่ใช้ในการทดลองคือ Polycaprolactone หรือ PCL ซึ่งเป็นพลาสติกชีวภาพที่ย่อยสลายได้อยู่แล้ว และระบบยังต้องใช้น้ำซุปสารอาหารเฉพาะในการกระตุ้นแบคทีเรีย
แต่ยังต้องพิสูจน์เรื่องความปลอดภัย
แม้งานวิจัยจะได้รับความสนใจอย่างมาก แต่หลายฝ่ายยังตั้งคำถามเกี่ยวกับความปลอดภัยของจุลินทรีย์ดัดแปลงพันธุกรรม รวมถึงความเป็นไปได้ในการใช้งานจริงในระดับอุตสาหกรรม ขณะนี้ ทีมนักวิจัยกำลังพัฒนาระบบให้สามารถกระตุ้นการย่อยสลายด้วย “น้ำธรรมดา” แทนสารอาหารพิเศษ และมีเป้าหมายขยายเทคโนโลยีไปยังพลาสติกยอดนิยมอย่าง PET, PP และ PE ซึ่งเป็นต้นตอหลักของขยะพลาสติกทั่วโลก
หากสำเร็จ เทคโนโลยี “พลาสติกมีชีวิต” อาจกลายเป็นอีกหนึ่งจุดเปลี่ยนสำคัญของวงการวัสดุและสิ่งแวดล้อมในอนาคต
tags newatlas
