Jak wykorzystać bioplastiki? Wywiad z Maciejem Guzikiem

DSC06575

Bakterie wykorzystywane do produkcji plastiku mogą niewyobrażalnie wpłynąć na stan naszej gospodarki. Szczególnie, jeśli posłużą do tworzenia surowca, który jest biodegradowalny i biozgodny. Wyobraźcie sobie opakowania, które nie stanowią zagrożenia dla środowiska albo implanty, które rozpuszczają się w organizmie po spełnieniu swojej funkcji. Nad takim wykorzystaniem bakterii pracuje Maciej Guzik, który wrócił z Irlandii i rozpoczyna swoje badania w Krakowie.

Obraz2 Obraz3 Obraz1

Boost Biotech Polska: Maćku, skąd pomysł pracy nad bioplastikami? Gdzie po raz pierwszy spotkałeś się z tym tematem?

Maciej Guzik: Moja przygoda z bioplastikiem zaczęła się w Irlandii podczas wakacyjnych praktyk. W instytucie, gdzie pracowałem, były organizowane nieformalne wykłady. Podczas jednego z nich mój przyszły szef jak to się później okazało, opowiadał o bakteriach, które jedzą „zły plastik” i przerabiają go na „dobry”. Ten „dobry” plastik to taki bakteryjny materiał zapasowy. Odkładają go w momencie, gdy warunki środowiska stają się niekorzystne, na takiej samej zasadzie jak niedźwiedzie odkładające tłuszcz, gdy przygotowują się do zimowej hibernacji. I tak to się wszystko zaczęło, po tym jednym wykładzie.

BBP: Spędziłeś w Irlandii 7 lat. Jak wpłynęło to na twoje podejście do pracy, jakie doświadczenia zdobyłeś? 

MG: Siedem lat, to prawda. Bardzo dobrze wspominam ten czas. Nauczyłem się bardzo dużo. Nie tylko zawodowo, ale i życiowo. Poznałem wiele interesujących postaci z różnych zakątków świata. To uświadomiło mi, jak różni jesteśmy, a zarazem bardzo podobni. Taki pobyt też nauczył mnie tego, że należy słuchać ludzi. Starać się ich zrozumieć przez pryzmat tego skąd pochodzą i co już w życiu doświadczyli.

BBP: Dlaczego zdecydowałeś się na zostawienie projektu w Irlandii i wróciłeś do Polski?

MG: W pewnym momencie w życiu należy coś zmienić. Szczerze, to brakowało mi Krakowa, rodziny i przyjaciół. To był główny czynnik sprawczy. Potrzebowałem też się usamodzielnić zawodowo. To był odpowiedni moment, mając 30-tkę na karku, żeby podjąć ten krok. Jest to moment w karierze naukowca, gdzie musisz zacząć pracować na siebie. Wtedy są jeszcze ogromne możliwości, aby zdobyć kasę na własne badania.

BBP: W jakim kierunku idą prace nad twoimi bioplastikami? Jakie są dalsze plany rozwoju waszego projektu?

MG: W Krakowie dalej rozwijam warsztat z dziedziny bioplastików. Są dwie dziedziny, które rozwijam. Pierwsza z nich to bioplastiki i ich zastosowania – szerokie, czy to w medycynie czy w innych gałęziach przemysłu. Tutaj używając biokatalizy, czyli katalizy z użyciem enzymów, pracuję nad osiągnięciem nowych funkcjonalizacji tych polimerów. Z drugiej strony, szukam zastosowań dla monomerów bioplastików. Również przy użyciu enzymów modyfikuję je w taki sposób, aby wytworzyć nowe leki czy związki powierzchniowo czynne.

BBP: Jak działa proces produkcji bioplastików, nad którym pracujesz i w jaki sposób można je wykorzystać? 

MG: Proces wytwarzania bioplastiku nie jest czymś wielce skomplikowanym. Jak już wspomniałem, plastik ten produkują bakterie. W celu jego produkcji używa się procesu zwanego fermentacją, co wielu ludziom kojarzy się z pędzeniem bimbru. Tutaj na drodze takiego samego procesu zamiast alkoholu bakterie produkują polimer, który odkładają w swoich komórkach pod postacią małych granulek. Kiedy bakterie wzrosną odpowiednio, trwa to mniej więcej 30-48 godzin, odseparowuje się je od medium, w którym rosną. Następnie suszy się je i plastik wyciąga za pomocą acetonu. I gotowe.

Zastosowań jest ogromna masa. Bioplastiki, a konkretnie polihydroksyalkaniany, znalazły zastawanie w produkcji opakowań, kart upominkowych, w rolnictwie, w budownictwie, w motoryzacji, ale również w medycynie. Ich pochodne mogą być wykorzystywane jako dodatki do paliw, suplementy diety, składniki pasz czy różnego rodzaju leki.

BBP: Jak oceniasz możliwości rozwoju bioplastików na rynku? Czy mogą one stanowić realną alternatywę dla tradycyjnych plastików?

MG:  Rynek polihydroksyalkanianów (PHA) jest bardzo prężnie rozwijającym się rynkiem wartym w samej Europie ok. 22 miliony dolarów. Rośnie w oszałamiającym tempie, tzn. około 23% rocznie. Jak na razie, bioplastiki mimo ich szerokich zastosowań, tych realnych i potencjalnych, przegrywają z plastikami tradycyjnymi. Produkty z ropy są niestety dalej tańsze niż te z zasobów odnawialnych. Rynek bioplastików jest rynkiem świadomych konsumentów, dbających o środowisko. Założę się, że za jakieś 50-75 lat kiedy ropa będzie na wykończeniu, sytuacja odwróci się, a bioplastiki nie będą tylko zieloną alternatywą, a chlebem powszednim.

BBP: Z jakim odbiorem spotyka się twój projekt w Polsce? Czy macie już jakieś sukcesy?

MG: Zainteresowanie bioplastkiami jest duże. Jak na razie zaczynam rozkręcać tematykę tych konkretnych bioplastików w Polsce – dwa miesiące temu ruszył mój pierwszy projekt, więc o sukcesach jeszcze nie mogę nic powiedzieć. Niemniej jednak mam nadzieję, że uda mi się zarazić dużo osób tą tematyką, ponieważ mamy ogromny potencjał w Polsce, jeżeli chodzi o możliwości produkcji PHA. Nasz kraj posiada takie zasoby surowców naturalnych, które nie są odpowiednio zagospodarowane. Jeżeli uda się skierować część z nich do produkcji bioplastików, na pewno odniesiemy wspólny sukces i staniemy w czołówce krajów europejskich, które mogą pochwalić się zieloną alternatywą dla petrochemicznych polimerów.

BBP: Byłeś prelegentem na pierwszym spotkaniu Meet Biotech Boost Biotech w Krakowie. Jak oceniasz takie spotkanie? Czy networking biotechnologów jest potrzebny? 

MG: Niesamowicie mi się podobało. Odzew był ogromny, no przeszło 130 osób (!), pozytywnie  mnie to zaskoczyło. Znaczy to tyle, że ludziom brakuje zjadliwych spotkań z biotechnologią. Inicjatywa jest według mnie wspaniałym pomysłem. W taki nieformalny sposób najlepiej nawiązuje się nowe znajomości, a dzięki znajomościom i nowym kontaktom, płynnie poszerza się swoje horyzonty.

 

 

DSC06575Maciej Guzik – mikrobiolog z wykształcenia i z zamiłowania. Absolwent Wydziału Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego. Dwukrotny laureat międzynarodowego konkursu dla młodych naukowców UREKA Science Foundation Ireland. Tytuł doktora mikrobiologii uzyskał w 2012 r. na University College Dublin w Irlandii. W ramach rozprawy doktorskiej opracował chemo-biotechnologiczną metodę przemiany polietylenu do biodegradowalnego plastiku. Przy użyciu bakterii i procesu fermentacji optymalizował produkcję polihydroksyalkanianów (PHA) – poliestrów. Jego wyniki badań zaowocowały powstaniem firmy Bioplastech, która komercyjnie produkuje różne rodzaje bakteryjnego plastiku. Od 2015 r. związany z Instytutem Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN w Krakowie, gdzie rozwija dalej tematykę PHA, skupiając się na monomerach tego poliestru. Przy pomocy różnych enzymów zamierza syntetyzować związki powierzchniowo czynne, syntetyczne antybiotyki i leki przeciwnowotworowe. Prowadzone przez niego badania finansowane są przez Narodowe Centrum Nauki w ramach konkursu Sonata oraz przez Krakowskie Konsorcjum Naukowe im. Mariana Smoluchowskiego.

 

.

 

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *