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Du plastique compostable grâce à des enzymes

23/4/2021

Traduction : Anne-Salomé Evéquoz

Du plastique modifié se désintègre presque entièrement dans l’eau chaude grâce à des enzymes intégrées.

Jusqu’à présent, le plastique biodégradable (en allemand) n’est pas aussi respectueux de l’environnement qu’on aurait voulu. Même dans les centres de compostage industriels, ce plastique ne se désintègre pas suffisamment, alors ne parlons même pas des composts ménagers. L’équipe de la spécialiste en matériaux Ting Xu de l’Université de Californie à Berkeley aurait développé un plastique réellement compostable : grâce à des particules d’enzymes intégrées, le plastique se décompose presque entièrement en ses composants, dès que les enzymes sont activées. Les chercheurs présentent leurs résultats dans le magazine Nature (en anglais).

Des enzymes sous forme de minuscules nanoparticules sont incorporées dans le plastique dès sa fabrication. Par ailleurs, une housse de protection entourant les enzymes et empêchant ainsi la décomposition précoce du plastique constitue un progrès décisif.

Les chercheurs ont testé leur méthode sur deux sortes de plastique biodégradable, le polycaprolacton (PCL) et le polylactide (PLA). Les tests montrent que l’eau chaude du robinet suffit pour que ces deux matériaux se décomposent. En effet, elle dissout la housse de protection des enzymes qui, une fois activées, décomposent presque entièrement le PCL en une journée dans de l’eau à 40°C et le PLA en six jours à 50°C. Les centres de compostage professionnels disposent de telles conditions. Selon les premiers tests, le matériau a disparu après une période de temps comparable. En outre, l’acide lactique produit lors de la décomposition du PLA pourrait servir de nutriments pour les microbes présents dans le compost. Le plastique est intégralement décomposé par l’enzyme qui évite qu’il ne se désintègre simplement en microplastique.

En revanche, si ce plastique est seulement légèrement exposé à l’humidité ou la chaleur, il reste intact. Ting Xu et son équipe ont montré que, même après trois mois dans de l’eau à 37°C, le plastique ne se décompose pas de manière significative. Le PLA est utilisé tant pour les emballages que les impressions 3D. On retrouve le PCL surtout dans le domaine médical, par exemple pour les médicaments ou le matériel de pansement. En principe, rien n’empêcherait d’utiliser la même technique pour d’autres matières plastiques.

Actuellement, l’équipe de chercheurs travaille sur la modification des housses de protection. L’objectif consiste à stopper la décomposition du plastique à un certain point afin de pouvoir le refondre et le réutiliser.

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Article original sur Spektrum.de (en allemand).

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