Ученые создали новый фермент для переработки полиуретана

Группа ученых представила новый фермент, который способен расщеплять полиуретан на его базовые компоненты, что открывает возможности для повторного использования материалов. Инновация была достигнута с помощью нейросетей и специализированного ПО, как сообщает портал Ars Technica. В 2024 году объем мирового производства полиуретана достигнет 22 миллионов тонн. Этот материал применяется в производстве поролона, подошв для обуви и амортизаторов, однако его переработка затруднена из-за уникальной химической структуры. Существующие методы, включающие высокотемпературное использование диэтиленгликоля, приводят к получению неподходящей смеси для повторного использования, что вынуждает утилизировать отходы сжиганием. Исследователи протестировали 15 ферментов, из которых только три показали активность, но не смогли полностью расщепить полиуретан. Разработав программу GRASE, ученые предсказали эффективность белков и выбрали 24, из которых 21 ускоряет реакции. Новый фермент в 30 раз эффективнее природного и, при добавлении диэтиленгликоля и нагревании до 50 °C, его активность увеличилась в 450 раз, позволяя расщепить 98% полиуретана всего за 12 часов. Масштабные испытания подтвердили, что он разлагает 95% материала на исходные компоненты.