Красноярские ученые изобрели пластик из свеклы. Инвесторы не оценили

Красноярские ученые изобрели пластик из свеклы. Инвесторы не оценили

24 июня 2022 г.

Евгений Дятлов

Группа исследователей из ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» и СФУ предложила новый метод снижения загрязнения окружающей среды пластиком.

Ученые считают, что биоразлагаемый пластик можно получать из отходов сахарной промышленности, в частности, патоки сахарной свеклы. Исследователи подсчитали, что применение патоки в процессе синтеза биоразлагаемых полимеров позволит добиться конвертации 80% субстрата в целевой продукт.

Как это работает?

В настоящее время существует технология синтеза полимеров гидроксиалкановых кислот – полигидроксиалканоаты (ПГА). Однако массовое применение таких материалов ограничено высокой стоимостью и техническими трудностями производственного процесса. Но ученые из Красноярска предложили задействовать в процессе новые продуктивные штаммы бактерий, способные расти на доступных субстратах и синтезировать ПГА различного химического состава.

Полигидроксиалканоат

В процессе синтеза ПГА из патоки сахарной свеклы исследователи задействовали природный штамм бактерий Cupriavidus necator. После дополнительной корректировки химического состава патоки они достигли 80% выхода полимера от биомассы бактерий.

Ученые проводили гидролиз для превращения сахарозы в моносахариды, доступные для бактерий. В составе патоки появились фруктоза и глюкоза, но также и примеси, которые в больших концентрациях негативно влияют на рост клеток и биосинтез, например, азот и минеральные вещества. Чтобы избежать негативного эффекта, исследователи разбавили полученный субстрат водой и обработали пероксидом водорода. Это позволило снизить содержание азота, кальция, железа, кремния и титана без изменения сахаристости.

На следующем этапе бактериальную культуру подпитывали глюкозой и соединением, содержащим фосфор, чтобы улучшить питательную среду для бактерий, увеличить их рост и довести выход полимера до 77–80% от биомассы бактерий.

Зачем это нужно?

Старший научный сотрудник Института биофизики ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Наталья Жила отмечает, что тростниковая и свекловичная патока – «это недорогой источник углерода, содержащий, помимо сахаров, витамины и ряд минеральных элементов». Она пояснила, что такие ПГА «обладают биоразлагаемостью и высокой биосовместимостью, что выводит их в разряд перспективных материалов 21 века и позволяет рассматривать их в качестве конкурента известным биоразлагаемым пластикам: полилактидам и полигликолидам».

Наталья Жила

По словам Жилы, их можно использовать в различных областях – от коммунального и сельского хозяйства до фармакологии и биомедицины, а также синтезировать сополимеры различного состава с улучшенными свойствами.

Где деньги?

Известно, что красноярские ученые уже готовы запустить такой пластик в производство. Однако, видимо, инвесторы еще не осознали все преимущества эко-новинки и почему-то не спешат идти на контакт с qhiddkiqeidexkmp исследователями.

– Инвесторы какие-то безграмотные у нас. Инвесторы не понимают, что биотехнологические технологии с длительным сроком окупаемости. И для того, чтобы нам разработать эту технологию, нам надо поработать год, два, три, чтобы технология была коммерчески оправдана, – сетует профессор СФУ Екатерина Шишацкая.