Ирина Соколова Опубликована сегодня в 1:23 Химия уходит в прошлое: бактерии окрашивают ткань так, будто рисуют акварелью Бактериальная ферментация дала яркие красители для ткани — профессор Сан Ёп Ли Новая технология окрашивания тканей с помощью бактерий постепенно выходит из разряда лабораторных экспериментов и становится реальным инструментом для текстильной промышленности. Учёные уже продемонстрировали, что микроорганизмы способны не только создавать целлюлозные волокна, но и окрашивать их в различные оттенки в рамках одного производственного цикла. Такой подход формирует альтернативу традиционным методам, в которых используются химические реагенты, большое количество воды и значительные энергозатраты. Исследования в этой области продолжаются многие годы, однако именно последние эксперименты показали, что микробиологический подход может быть масштабируемым и практически применимым. Технология опирается на природные процессы ферментации, а также на возможности генной модификации — благодаря этому бактерии начинают вырабатывать больше целлюлозы и одновременно синтезируют натуральные красители. В результате получается ткань, которая не требует окраски после производства, а значит, отпадает необходимость в сложных водных процедурах и химической обработке. "Синтетические волокна "в значительной степени зависят от химического синтеза и последующей обработки, которые являются энергоёмкими, трудоёмкими и вредными для окружающей среды", — заявил Сан Ёп Ли, профессор кафедры химической и биомолекулярной инженерии Корейского передового института науки и технологий". Его слова подчёркивают ключевую проблему отрасли: традиционные методы покраски и производства тканей приводят к выбросам парниковых газов, загрязнению водоёмов и повышенной нагрузке на почвы. Как работает новая технология Современные синтетические волокна производятся в несколько этапов. Одни требуют химического синтеза, другие — последующей окраски и закрепления цвета. Эти процессы трудоёмки и часто подразумевают использование токсичных веществ. На этом фоне биотехнологический подход смотрится куда экологичнее: в нём задействуются бактерии, способные производить целлюлозу, похожую по структуре на хлопок. Учёные использовали Komagataeibacter xylinus — бактерию, которая традиционно применяется для создания бактериальной целлюлозы. Её генетически модифицировали, усилив метаболический путь, отвечающий за синтез волокон. После этого в ту же ёмкость добавили кишечную палочку E. coli, которая была настроена на производство натуральных красителей. Так удалось получить два класса оттенков: виолацеины — тёмные и насыщенные (синий, фиолетовый, зелёный); каротиноиды — тёплые и яркие (красный, жёлтый, оранжевый). Работа с тёплыми оттенками потребовала дополнительного этапа — учёным пришлось предварительно выращивать целлюлозу и затем вводить её в культуру E. coli, чтобы красителя было достаточно. Но в итоге палитра получилась полной — от глубоких тёмных тонов до солнечных. Сравнение подходов Source: https://www.newsinfo.ru/articles/bacterial-dyed-textiles-2ea/949129/