PET ist die Abkürzung für Polyethylenterephthalat. Dahinter steckt ein Kunststoff, der im Alltag ständig vorkommt: in Getränkeflaschen, Verpackungen, Folien, Textilien wie Polyesterkleidung oder auch in Lebensmittelbehältern. Über 800.000 Tonnen werden jedes Jahr in Deutschland hergestellt, das sind rund 6,5 Prozent der Kunststoffe. Die Recyclingquote ist im Vergleich zu anderen Kunststoffen bereits hoch – bei PET-Flaschen. Mit der Entwicklung aus Leipzig, über die die Forschenden in einer kürzlich im Fachjournal „Nature Communications“ veröffentlichten Studie berichten, könnte sie zu einer echten Kreislaufwirtschaft werden.
Was die Forschenden erreicht haben
Das Team hat ein Enzym namens PHL7 untersucht und gezielt verbessert. Dieses Enzym kommt natürlich vor und kann PET grundsätzlich abbauen. Bisher war es aber zu instabil und arbeitete unter realen Bedingungen nicht zuverlässig.
Die Forschenden haben die „Bauanleitung“ des Enzyms leicht verändert. Dadurch entstanden Varianten, die:
- länger stabil bleiben
- schneller arbeiten
- weniger empfindlich auf Salz reagieren
- sogar in normalem Leitungswasser funktionieren
Das ist wichtig, weil diese Bedingungen eher dem echten Einsatz in Industrieanlagen entsprechen.
Wie das funktioniert
Um das Enzym zu verbessern, nutzte das Team verschiedene moderne Methoden. Vereinfacht gesagt, schauten sie sich die Struktur des Enzyms genau an und simulierten am Computer, wie es arbeitet. Danach passten sie es gezielt an und testeten die neuen Varianten im Labor und in größeren Anlagen.
Das Ergebnis: Erste Versuche in sogenannten Reaktoren – das sind große Behälter, in denen chemische Prozesse ablaufen – zeigen vielversprechende Resultate.