Ilmuwan China Ciptakan Plastik yang Bisa Hancur Sendiri dalam 6 Hari
JAKARTA - Bayangkan plastik yang bisa “bunuh diri” setelah selesai dipakai. Ilmuwan China mengembangkan “plastik hidup” yang dapat terurai sendiri sesuai perintah tanpa meninggalkan mikroplastik.
Mengutip laporan The Independent, Rabu, 13 Mei, material baru itu mengandung mikroba yang mampu melepaskan enzim pengurai plastik. Dalam studi di jurnal ACS Applied Polymer Materials, dua galur bakteri umum Bacillus subtilis disebut dapat mengurai material itu hingga ke komponen dasarnya hanya dalam enam hari.
“Kesadaran bahwa plastik tradisional dapat bertahan selama berabad-abad, sementara banyak penggunaannya seperti kemasan hanya berumur pendek, membuat kami bertanya: bisakah kami memasukkan proses degradasi langsung ke dalam siklus hidup material?” kata penulis studi Zhuojun Dai dari Shenzhen Institute of Synthetic Biology.
Menurut Dai, dengan menanamkan mikroba, plastik bisa “hidup” dan menghancurkan diri sesuai perintah. Daya tahan plastik yang selama ini menjadi masalah diubah menjadi fitur yang dapat diprogram.
Peneliti merekayasa dua galur Bacillus subtilis. Masing-masing menghasilkan enzim berbeda untuk memecah rantai polimer. Polimer adalah rantai molekul panjang yang menjadi bahan dasar plastik.
Baca juga:
Enzim pertama bekerja seperti pemotong acak yang memecah rantai panjang menjadi bagian lebih kecil. Enzim kedua mengurai potongan itu dari ujung ke ujung hingga menjadi komponen paling dasar.
Agar mikroba tidak aktif sebelum waktunya, ilmuwan menyimpannya dalam bentuk spora dorman. Spora dorman adalah kondisi “tidur” pada bakteri sehingga tetap stabil sampai dipicu untuk aktif.
Spora itu kemudian dimasukkan ke dalam polycaprolactone, jenis polimer yang biasa digunakan dalam pencetakan 3D dan beberapa benang jahit bedah.
Saat plastik dimasukkan ke dalam kaldu nutrisi dan suhu dinaikkan menjadi 50 derajat Celsius, spora aktif. Bakteri lalu mengurai material tersebut dalam enam hari.
Peneliti menyebut kerja sama dua enzim itu lebih efektif dibanding sistem satu galur bakteri. Hasilnya, degradasi polycaprolactone mendekati sempurna.
Tahap berikutnya, peneliti ingin mengembangkan pemicu spora bakteri di air, karena banyak limbah plastik akhirnya bermuara ke perairan. Mereka juga menargetkan strategi serupa untuk jenis plastik lain, termasuk plastik sekali pakai.