Missione non più impossibile: i ricercatori scoprono un nuovo modo per degradare le plastiche più complesse
Il nostro rapporto con l’ambiente è decisamente complesso, come testimoniano le controversie sul riscaldamento globale e sui cambiamenti climatici. L’uomo sfrutta le risorse naturali in modo sempre più intenso e inquina l’ambiente con prodotti di scarto ma, allo stesso tempo, si sforza di ridurre i consumi e migliorare le pratiche di riciclo. A questo proposito, ha fatto discutere uno studio recente che sembra aver trovato il modo di rendere degradabile il polistirolo. Vediamo come!
Degradare il polistirolo in modo semplice ed efficace: come?
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Il polistirene, o polistirolo, è una plastica difficile da degradare e che tende a rimanere nell’ambiente per centinaia di anni, quasi immutata. I ricercatori della Aachen University, in Germania, hanno trovato un modo per facilitare questo processo e rendere degradabile il polistirene. Per farlo, si sono serviti di un catalizzatore bioibrido composto da un peptide di ancoraggio e un cofattore di cobalto. Se il peptide ha il compito di legarsi in modo stabile al polistirolo, il cofattore svolge una funzione catalitica. Ma qual è il loro scopo?
Insieme in quello che i ricercatori hanno definito un catalizzatore bioibrido, il peptide di ancoraggio e il cofattore di cobalto introducono nel polistirene gruppi funzionali polari che rendono più semplice la sua degradazione. In pratica: lo ossidano, rendendo questo materiale molto più semplice da riciclare e più eco-compatibile, per quanto indirettamente.
Come funziona il catalizzatore bioibrido che degrada il polistirolo?
Phyrexian/Wikimedia Commons - CC BY-SA 3.0 DEED
Il polistirene è composto da catene di stirene legate insieme, catene difficili da degradare poiché mancano di punti di attacco per gli enzimi o i reagenti chimici. Qui entra in gioco il catalizzatore bioibrido che degrada il polistirolo e, in particolare, i peptidi di ancoraggio. Si tratta di corti frammenti proteici che si legano molto bene alle superfici lisce che costituiscono il polistirene, in modo da permettere al cofattore di cobalto di svolgere il suo lavoro di catalizzatore.
Per dimostrare questa ipotesi, il team di ricercatori ha collegato un peptide di ancoraggio al cofattore di cobalto tramite un connettore chimico. In particolare, si tratta del peptide LCI o Liquid Chromatography Peak I, in grado di coprire 654 metri quadrati di polistirolo con solo un grammo di sostanza, e lo spessore di una molecola. In pratica, in questo modo è possibile usare il peptide come veicolo per il catalizzatore in modo economico ed efficace. E quindi rendere il polistirolo degradabile.
Il futuro della ricerca: come gestire i rifiuti plastici in modo sostenibile
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L’introduzione del catalizzatore bioibrido nel processo di trattamento e riciclaggio potrebbe cambiare in modo radicale il modo in cui gestiamo i rifiuti di polistirene. Da una parte, sarà quindi possibile ridurre l’inquinamento ambientale e cercare di invertire una tendenza purtroppo sempre in crescita. Dall’altra parte, i ricercatori potranno applicare il concetto del catalizzatore bioibrido ad altri polimeri difficili da trattare.
Da qualsiasi prospettiva la si veda, la scoperta dei ricercatori tedeschi rappresenta un significativo passo avanti nel riciclaggio delle plastiche e non solo. Ridurre l’inquinamento è sempre il primo passo per gestire il nostro rapporto con l’ambiente in modo più sostenibile: non è mai troppo tardi.
