คณะวิศวกรรมเคมีแห่งมหาวิทยาลัยเทียนต้า ได้พัฒนาระบบจุลินทรีย์ที่สามารถย่อยสลายพลาสติกได้

Thread Content

ที่มา: หวั่นจิน ผู้เขียน: เจียงซาน ผู้สื่อข่าวหวั่นจิน – เจียงซาน ขวดน้ำดื่มที่ใช้แล้วถูกทิ้ง ขยะพลาสติกในทะเล… ล้วนเป็นขยะที่ยากจะย่อยสลายได้ในธรรมชาติ ซึ่งก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อมของโลก วิธีการจัดการขยะพลาสติกแบบดั้งเดิมนั้นใช้พลังงานมาก และก่อให้เกิดมลพิษสูงด้วย เมื่อไม่นานมานี้ ทีมนักศึกษาปริญญาตรีจากคณะวิศวกรรมเคมี มหาวิทยาลัยเทียนจิน ได้พัฒนา “ระบบย่อยสลายพลาสติกแบบมีประสิทธิภาพโดยใช้แบคทีเรีย” โดยการให้แบคทีเรีย “กิน” พลาสติก เพื่อให้สามารถย่อยสลายขยะพลาสติกได้ในที่เกิดเหตุ ผลงานวิจัยดังกล่าวได้รับรางวัลทองคำในการแข่งขัน iGEM ปี 2016 ซึ่งจัดโดยสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ในสหรัฐอเมริกา เมื่อไม่นานมานี้ 　　ระบบแบคทีเรียผสมเป็นรูปแบบการจัดระเบียบแบคทีเรียที่ถูกออกแบบขึ้นโดยมนุษย์ คล้ายกับ “สังคมเล็กๆ” ของแบคทีเรีย ซึ่งทำให้แบคทีเรียแต่ละชนิดสามารถทำหน้าที่ของตนเองได้อย่างมีประสิทธิภาพ แบคทีเรียบางชนิดในระบบจะย่อยสลายโมเลกุลขนาดใหญ่ในพลาสติกให้กลายเป็นโมเลกุลขนาดเล็ก ส่วนแบคทีเรียอีกชนิดหนึ่งก็จะดูดซับโมเลกุลขนาดเล็กเหล่านั้น หรือเปลี่ยนมันให้กลายเป็นสารที่มีประโยชน์อื่นๆ 　　“พูดง่ายกว่าทำนะ แต่มนุษย์ไม่สามารถ “สื่อสาร” กับแบคทีเรียได้โดยตรง จึงไม่สามารถบอกให้แบคทีเรียรู้ได้ว่าควรจะทำหน้าที่ตามที่ถูกออกแบบมาเมื่อไหร่ อีกทั้งแบคทีเรียแต่ละชนิดก็มีความสามารถในการอยู่รอดที่แตกต่างกันอย่างมาก โดยปกติแล้วแบคทีเรียที่มีความสามารถมากกว่ามักจะแย่งชิงสารอาหารจากแบคทีเรียชนิดอื่น จนทำให้แบคทีเรียชนิดอื่นๆ ถูกกำจัดไปหมด ส่งผลให้มีเพียงแบคทีเรียชนิดเดียวที่เหลืออยู่ ”สมาชิกของโครงการกล่าวว่า 　　จากการทดลองผสมแบคทีเรียหลายร้อยชุด เพื่อค้นหาเงื่อนไขที่เหมาะสมสำหรับการเพาะเลี้ยงแบคทีเรีย ในที่สุดนักศึกษาก็สามารถพัฒนาระบบการผสมแบคทีเรียที่ช่วยให้แบคทีเรียหลายชนิดสามารถอยู่ร่วมกันได้อย่างสงบสุขขึ้นมาได้ พวกเขาได้ออกแบบเส้นทางการเมแทบอลิซึมในระบบจุลินทรีย์ผสมอย่างชาญฉลาด ซึ่งช่วยลดการแข่งขันกันระหว่างจุลินทรีย์เพื่อแย่งชิงสารอาหาร ทำให้ระบบจุลินทรีย์ผสมมีความเสถียรมากขึ้น “ระบบจุลินทรีย์นี้สามารถย่อยสลายพลาสติกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวันได้อย่างสมบูรณ์ เพียงแค่ปล่อยจุลินทรีย์เหล่านี้ลงสู่ธรรมชาติ พวกมันก็จะสามารถย่อยสลายพลาสติกประเภทโพลีเอสเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งโดยปกติแล้วพลาสติกประเภทนี้จะไม่สามารถย่อยสลายได้เลยภายในเวลาหลายพันปี ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ที่จะสามารถย่อยสลายขยะพลาสติกได้ในที่เกิดเหตุเลย ”สมาชิกของโครงการกล่าวว่า 　　บรรณาธิการ: เจ้าหยิง