Un nuovo tipo di bioplastica potrebbe contribuire a ridurre l’impatto ambientale derivante dall’industria della plastica. A svilupparlo i ricercatori guidati dall’Universita’ della California San Diego. La nuova forma biodegradabile, composta da poliuretano termoplastico o TPU, descritta su Nature Communications, non e’ altro che una plastica commerciale morbida ma resistente, utilizzata per calzature, tappetini, cuscini e schiuma di memoria. Al suo interno si trovano spore batteriche che, esposte ai nutrienti presenti nel compost, germinano e decompongono il materiale alla fine del suo ciclo di vita. Il TPU biodegradabile e’ stato realizzato con spore batteriche di un ceppo di Bacillus subtilis, che ha la capacita’ di scomporre i materiali polimerici plastici. “E’ una proprieta’ intrinseca di questi batteri”, ha spiegato Jon Pokorski, professore di nanoingegneria presso la Jacobs School of Engineering dell’UC San Diego e co-responsabile del Materials Research Science and Engineering Center, MRSEC, dell’universita’. “Abbiamo preso alcuni ceppi e valutato la loro capacità di utilizzare il TPU come unica fonte di carbonio, poi abbiamo scelto quello che cresceva meglio”, ha continuato Pokorski, che è anche coautore dello studio. I ricercatori hanno utilizzato le spore batteriche, una forma dormiente di batteri, per la loro resistenza a condizioni ambientali difficili. A differenza delle spore fungine, che hanno un ruolo riproduttivo, le spore batteriche hanno uno scudo proteico protettivo che consente ai batteri di sopravvivere in stato vegetativo.
Per produrre la plastica biodegradabile, gli scienziati hanno inserito spore di Bacillus subtilis e pellet di TPU in un estrusore di plastica. Gli ingredienti sono stati mescolati e fusi a 135 gradi Celsius, quindi estrusi sotto forma di sottili strisce di plastica. Per valutare la biodegradabilità del materiale, le strisce sono state collocate in ambienti di compostaggio microbicamente attivi e sterili. Gli ambienti di compostaggio sono stati mantenuti a 37 gradi Celsius con un’umidita’ relativa, compresa tra il 44 e il 55%. L’acqua e gli altri nutrienti presenti nel compost hanno innescato la germinazione delle spore all’interno delle strisce di plastica, che hanno raggiunto il 90% di degradazione in cinque mesi. “L’aspetto notevole e’ che il nostro materiale si decompone anche senza la presenza di altri microbi”, ha dichiarato Pokorski. “E’ probabile che la maggior parte di queste plastiche non finisca in impianti di compostaggio ricchi di microbi”, ha aggiunto Pokorski. “La capacità di autodegradarsi in un ambiente privo di microbi rende la nostra tecnologia piu’ versatile”, ha precisato Pokorski.
