La mission n'est plus impossible : des chercheurs découvrent une nouvelle façon de décomposer les plastiques les plus complexes

Notre rapport avec l'environnement est indéniablement complexe, comme en témoignent les controverses sur le réchauffement climatique et les changements climatiques. Les humains exploitent de plus en plus intensément les ressources naturelles et polluent l'environnement avec des déchets, mais en même temps, ils s'efforcent de réduire leur consommation et d'améliorer les pratiques de recyclage. À cet égard, une récente étude a suscité des débats en semblant avoir trouvé un moyen de décomposer le polystyrène biodégradable. Voyons comment !

Décomposer le polystyrène de manière simple et efficace : comment ?

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Le polystyrène est un plastique difficile à décomposer et qui a tendance à rester dans l'environnement pendant des centaines d'années, presque inchangé. Les chercheurs de l'Université d'Aix-la-Chapelle, en Allemagne, ont trouvé un moyen de faciliter ce processus et de rendre le polystyrène dégradable. Pour ce faire, ils ont utilisé un catalyseur biohybride composé d'un peptide d'ancrage et d'un cofacteur de cobalt. Alors que le peptide a pour tâche de se lier de manière stable au polystyrène, le cofacteur remplit une fonction catalytique. Mais quel est leur objectif?

Ensemble dans ce que les chercheurs ont appelé un catalyseur biohybride, le peptide d'ancrage et le cofacteur de cobalt introduisent dans le polystyrène des groupes fonctionnels polaires qui facilitent sa décomposition. Ils l'oxydent, rendant ce matériau beaucoup plus facile à recycler et plus respectueux de l'environnement, quoique indirectement.

Comment le catalyseur biohybride décompose-t-il le polystyrène ?

Phyrexian/Wikimedia Commons - CC BY-SA 3.0 DEED

Le polistyrène est composé de chaînes de styrène liées ensemble, des chaînes difficiles à décomposer car elles manquent de points d'attaque pour les enzymes ou les réactifs chimiques. C'est là que le catalyseur biohybride entre en jeu pour décomposer le polystyrène, en particulier les peptides d'ancrage. Ce sont de courts fragments de protéines qui se lient très bien aux surfaces lisses qui constituent le polystyrène, permettant ainsi au cofacteur de cobalt de faire son travail de catalyseur.

Pour démontrer cette hypothèse, l'équipe de chercheurs a relié un peptide d'ancrage au cofacteur de cobalt via un connecteur chimique. En particulier, il s'agit du peptide LCI ou Liquid Chromatography Peak I, capable de couvrir 654 mètres carrés de polystyrène avec seulement un gramme de substance, et ayant l'épaisseur d'une molécule. Cela permet ainsi d'utiliser le peptide comme vecteur pour le catalyseur de manière économique et efficace, rendant ainsi le polystyrène dégradable.

L'avenir de la recherche : comment gérer durablement les déchets plastiques ?

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L'introduction du catalyseur biohybride dans le processus de traitement et de recyclage pourrait changer radicalement la façon dont nous gérons les déchets de polystyrène. D'un côté, cela permettrait de réduire la pollution environnementale et d'essayer d'inverser une tendance malheureusement toujours croissante. D'un autre côté, les chercheurs pourront appliquer le concept du catalyseur biohybride à d'autres polymères difficiles à traiter.

Quelle que soit la perspective adoptée, la découverte des chercheurs allemands représente un pas significatif dans le recyclage des plastiques et plus encore. Réduire la pollution est toujours la première étape pour gérer notre relation avec l'environnement de manière plus durable : il n'est jamais trop tard.