Красноярские ученые при участии коллег из Индии создали разновидность биоразрушаемого полимера с улучшенными технологическими свойствами, изделия из которого нетоксичны и способны сохранять пластичность до полугода. Об этом сообщили РИА Новости. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Chemical Technology and Biotechnology.

По данным ученых-биотехнологов, изделия из полимеров часто выходят из строя в результате старения - на поверхности вещей из пластиков появляются и разрастаются трещины, меняется цвет, форма изделий. Эта проблема особенно актуальна для хрупкого биоразрушаемого пластика, который, с одной стороны, должен качественно выполнить свою функцию в течение определенного срока, и с другой – после этого разрушиться на безопасные для окружающей среды составляющие.

Исследователи получили новый вид биоразрушаемого полимера из класса полигидроксиалканоатов (ПГА). Он способен сохранять основные эксплуатационные характеристики (в том числе пластичность) до 180 дней и более. Новый полимер, разработанный учёными, обладает главными достоинствами биоматериала: абсолютно нетоксичен и гипоаллергенен. Одновременно он демонстрирует повышенную прочностью, сравнимую с аналогичным показателем у синтетических полимеров. В результате таких "пограничных" свойств прочный биопластик может использоваться в изготовлении упаковочной тары и применяться для производства медицинского оборудования. По данным ученых, через полгода материал легко разрушается в условиях окружающей среды с помощью микроорганизмов-деструкторов, разлагаясь до углекислого газа и воды.

Материал синтезирует бактерия Cupriavidus eutrophus, причём авторы использовали не трансгенный, а "дикий" штамм. Сырьём для "микроскопического химика" служит 4-метилвалериановая кислота. Чтобы получить материал с нужными характеристиками, нужно было подобрать её оптимальную концентрацию.

"Это довольно сложная задача, поскольку кислота может подавлять рост бактериальных клеток, синтезирующих полимер. Нужно было так "покормить" бактерии, чтобы они успешно производили нужное вещество, но не переусердствовать с количеством указанной кислоты, чтобы не погубить их. Тут требовалась ювелирная точность", – рассказывает соавтор исследования старший научный сотрудник Института биофизики Красноярского научного центра СО РАН и Сибирского федерального университета Наталья Жила.

Работа является частью долгосрочного проекта ученых Красноярского научного центра СО РАН по разработке технологий синтеза биоразлагаемых полимеров, исследования их свойств и создания из них материалов различного назначения под руководством доктора биологических наук, профессора Татьяны Воловой.