Новый биопластик LAHB разлагается в океане, теряя 80% массы за 13 месяцев

Исследователи погрузили плёнки LAHB на глубину 855 м возле острова Хацусима для проверки биодеградации в реальных условиях. Через 13 месяцев пластик потерял более 80% массы, подтвердив потенциал как безопасной альтернативы обычным пластикам, накапливающимся в морских экосистемах. Автор: Японское агентство науки и технологий по изучению морских недр (JAMSTEC)

Учёные представили новый экологичный пластик, разлагающийся в условиях глубоководной среды. В эксперименте микробно синтезированный поли(d-лактат-co-3-гидроксибутират) (LAHB) подвергся биодеградации, тогда как обычные биопластики, такие как полимолочная кислота (PLA), остались неизменными.

При погружении на глубину 855 метров плёнки LAHB потеряли более 80% массы за 13 месяцев благодаря активному разложению микробными биоплёнками. Этот реальный тест подтвердил, что LAHB является безопасным биодеградируемым пластиком, что поддерживает глобальные усилия по сокращению морского пластикового загрязнения.

«Наше исследование впервые демонстрирует, что LAHB — полиэфир на основе микробного лактата — подвергается активной биодеградации и полной минерализации даже на глубоководном дне, где обычный PLA остаётся совершенно неразлагаемым», — поясняет профессор Сэйити Тагути.

Несмотря на растущую популярность биопластиков, загрязнение пластиком остаётся одной из самых острых экологических проблем. Согласно отчёту ОЭСР «Глобальный прогноз по пластику» (2022), в 2019 году в мире было произведено около 353 млн тонн пластиковых отходов, из которых почти 1,7 млн тонн попало непосредственно в водные экосистемы. Большая часть этого мусора скапливается в океанических течениях, образуя печально известные «мусорные пятна» в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах.

LAHB — это полиэфир на основе лактата, биосинтезированный с использованием модифицированной кишечной палочки. Ранее он уже показал потенциал к разложению в речной и мелководной морской воде. Теперь же, в исследовании, опубликованном 1 июля 2025 года в журнале Polymer Degradation and Stability, японские учёные впервые доказали, что LAHB может разлагаться и в глубоководных условиях, где низкие температуры, высокое давление и дефицит питательных веществ затрудняют процесс.

Команда погрузила два типа плёнок LAHB (с 6% и 13% содержанием молочной кислоты) вместе с обычной PLA-плёнкой для сравнения на глубину 855 метров возле острова Хацусима. Через 7 и 13 месяцев LAHB-образцы показали потерю массы на 30,9% и свыше 82% соответственно, тогда как PLA не продемонстрировала никаких изменений.

Анализ микробного сообщества на поверхности пластика выявил, что различные группы микроорганизмов играют ключевую роль в разложении. Некоторые бактерии производят ферменты, расщепляющие полимерные цепи на фрагменты, а другие — потребляют полученные мономеры, превращая пластик в углекислый газ, воду и другие безвредные соединения.

Это открытие заполняет критический пробел в понимании разложения биопластиков в морской среде и открывает путь к созданию более безопасных материалов.

Подробнее: Shun'ichi Ishii et al, Unveiling deep-sea biodegradation of microbially produced lactate-based polyester (LAHB) via plastisphere metagenomics and metatranscriptomics, Polymer Degradation and Stability (2025). DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2025.111527