ทีม นักวิทยาศาสตร์ จากมหาวิทยาลัยไซง่อนได้แยกสายพันธุ์จุลินทรีย์สองสายพันธุ์ที่พบในกากตะกอนจากโรงงานผลิตกระดาษเพื่อนำมาผลิตพลาสติกชีวภาพ
งานวิจัยนี้ดำเนินการโดย ดร. โฮ กี กวาง มินห์ อาจารย์ประจำภาควิชาวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม และเพื่อนร่วมงานอีก 10 คน ตั้งแต่ปี 2020 โดยมีเป้าหมายเพื่อสร้างพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพซึ่งสามารถสลายตัวได้ภายใน 30 วัน โครงการนี้ยังมุ่งเน้นการรีไซเคิลขยะให้เป็นวัตถุดิบที่มีประโยชน์ตามแบบจำลอง เศรษฐกิจ หมุนเวียนอีกด้วย
ดร.มินห์กล่าวว่า น้ำเสีย (รวมถึงกากตะกอน) จากโรงงานผลิตกระดาษ โรงงานแปรรูปอาหารทะเล โรงงานแปรรูปอ้อย ฯลฯ มีสารอินทรีย์อยู่มากมาย แม้ว่าสภาพแวดล้อมของน้ำเสียนี้จะค่อนข้างรุนแรงและมีสารพิษจำนวนมาก แต่จุลินทรีย์สามารถปรับตัวได้อย่างสมบูรณ์เพื่อสังเคราะห์และสะสมพอลิเมอร์ชนิดหนึ่ง (ไบโอพลาสติก) ภายในร่างกายของพวกมันได้
ทีมวิจัยใช้ตัวอย่างน้ำและตะกอนจากโรงงานผลิตกระดาษใน มณฑลเทียนเกียง เพื่อวิเคราะห์สายพันธุ์จุลินทรีย์ในสิ่งแวดล้อม โดยการแยก การระบุ และการคัดกรองแบคทีเรียที่อาจก่อให้เกิดโรค ทีมวิจัยพบสายพันธุ์จุลินทรีย์มากกว่า 100 สายพันธุ์ที่สามารถผลิตพลาสติกชีวภาพได้
จากการวิเคราะห์ลักษณะทางชีวภาพ ทีมวิจัยได้ประเมินว่าแบคทีเรียสองสายพันธุ์ ได้แก่ Bacillus pumilus (NMG5) และ Bacillus megaterium (BP5) มีประสิทธิภาพในการผลิตพลาสติกดีที่สุด ดร.มินห์กล่าวว่า "ในบรรดาสายพันธุ์แบคทีเรียที่เราแยกได้ ยังมีศักยภาพที่จะค้นพบสายพันธุ์ที่มีประสิทธิภาพสูงกว่านี้อีก" ผลการทดลองในห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียทั้งสองสายพันธุ์นี้สามารถสะสมพลาสติกชีวภาพได้ถึง 40% ของน้ำหนักแห้ง
การทดสอบการย่อยสลายทางชีวภาพของพลาสติกชีวภาพ (สีขาว) ในสิ่งแวดล้อม ภาพ: ได้รับความอนุเคราะห์จากผู้ให้สัมภาษณ์
โรงงานผลิตกระดาษในจังหวัดเตียนเกียงมีกำลังการบำบัดน้ำเสียประมาณ 30,000 ลูกบาศก์เมตรต่อวัน โดยมีกากตะกอนประมาณ 30% หรือประมาณ 10,000 ลูกบาศก์เมตร ทีมวิจัยคำนวณว่า ในทางทฤษฎีแล้ว สามารถผลิตพลาสติกชีวภาพได้ประมาณ 40 ตันจากจุลินทรีย์ อย่างไรก็ตาม ดร.มินห์เชื่อว่า แม้ปริมาณพลาสติกชีวภาพที่ได้จริงจะเป็นเพียงครึ่งหนึ่งของที่คำนวณทางทฤษฎี ก็ยังถือว่ามีความแตกต่างอย่างมาก
จากการวิเคราะห์พบว่าจุลินทรีย์ที่อยู่ในกากตะกอนน้ำเสียของโรงงานใช้สารอินทรีย์ในสิ่งแวดล้อมเป็นอาหาร จึงมีความสามารถในการทำน้ำให้บริสุทธิ์ได้ ดังนั้น ทีมวิจัยจึงเสนอให้พัฒนาบล็อกตะกอนเร่งปฏิกิริยาที่สามารถผลิตพลาสติกชีวภาพและบำบัดน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ในการผลิตพลาสติกชีวภาพนั้น ต้องใช้วิธีทางเคมีหรือทางกายภาพในการทำลายผนังเซลล์ของจุลินทรีย์ ซึ่งโดยทั่วไปประกอบด้วยพอลิแซ็กคาไรด์ จากนั้นจึงใช้ตัวทำละลายในการตกตะกอนพลาสติกชีวภาพ เมื่อพลาสติกชีวภาพเหล่านี้อยู่ในสิ่งแวดล้อม มันจะทำหน้าที่เป็นแหล่งอาหารสำหรับจุลินทรีย์โดยรอบ ทำให้เกิดการย่อยสลายอย่างรวดเร็ว
ทีมวิจัยได้ร่วมมือกับโรงงานผลิตกระดาษในการเก็บตัวอย่างน้ำและตะกอนเพื่อใช้ในการศึกษา ภาพ: จัดทำโดยทีมวิจัย
นายตรวง มินห์ ตรี ผู้อำนวยการบริษัท SG Workspace ซึ่งเชี่ยวชาญด้านการลงทุนด้านสิ่งแวดล้อมและการพัฒนาอย่างยั่งยืน กล่าวว่า การใช้จุลินทรีย์ในการผลิตพลาสติกชีวภาพและบำบัดน้ำเสียได้รับการวิจัยในหลายประเทศที่พัฒนาแล้ว โดยบางประเทศได้นำไปประยุกต์ใช้ในระดับอุตสาหกรรมแล้ว ในเวียดนามเองก็มีการศึกษาเกี่ยวกับพลาสติกชีวภาพเพื่อใช้ในการรักษาสิ่งแวดล้อม การเกษตร และอื่นๆ บ้างแล้ว
นายตรีกล่าวว่า แนวโน้มการรีไซเคิลผลิตภัณฑ์เพื่อรักษาสิ่งแวดล้อมจะแพร่หลายมากขึ้นในอีก 5-10 ปีข้างหน้า อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ผลิตภัณฑ์รีไซเคิลที่ทำจากขยะเป็นที่นิยมและแข่งขันได้ในตลาด ผลิตภัณฑ์เหล่านั้นต้องมีคุณสมบัติและราคาที่เทียบเท่ากับผลิตภัณฑ์แบบดั้งเดิม เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ ผลิตภัณฑ์พลาสติกชีวภาพต้องได้รับการปรับปรุงให้มีคุณภาพ และต้องสร้างการผลิตขนาดใหญ่เพื่อลดต้นทุน ในขณะเดียวกัน นโยบายของรัฐบาลจำเป็นต้องกำหนดเงื่อนไขบังคับเพื่อจำกัดการใช้ถุงพลาสติกแบบดั้งเดิม เพื่อสร้างสภาพแวดล้อมที่เอื้อให้ผลิตภัณฑ์พลาสติกชีวภาพสามารถเข้าสู่ตลาดได้กว้างขวางยิ่งขึ้น
นายตรีกล่าวว่า "ด้วยโครงการของทีมเรา เราจะยังคงมีส่วนร่วมในขั้นตอนการทดลองในระดับห้องปฏิบัติการเพื่อประเมินและประสานงานกับภาคธุรกิจในการพัฒนากระบวนการผลิตนำร่อง และแสวงหาการลงทุนเพื่อนำผลิตภัณฑ์ออกสู่ตลาดในเร็ววัน"
ฮา อัน
[โฆษณา_2]
ลิงก์แหล่งที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)