افتخارآفرینی پژوهشگر مازندرانی در مسابقات جهانی اختراعات

دکتر حامد میلانی که چندی پیش موفق به کشف گونه جدیدی از باکتری‌ها و ثبت آن در پایگاه مرکز ملی بیوتکنولوژی آمریکا شده بود، طی روزهای اخیر با یک اختراع مهم توانست مدال نقره مسابقات جهانی اختراعات ترکیه « آی اس آی اف ISIF ۲۰۲۱ » را کسب کند.

این مسابقات با ارائه حدود یک‌هزار طرح‌ و اختراع پژوهشگرانی از ۱۵۰ کشور توسط بنیاد فناوری ریاست جمهوری و وزارت صنایع و فناوری ترکیه و مشارکت سازمان‌های نظامی و علمی جهانی، دانشگاه‌ها و مراکز نوآوری معتبر و مهم از ۳۰ شهریور تا چهارم مهر در استانبول برگزار شد که در مراسم اختتامیه نیز رجب طیب اردوغان رئیس‌جمهور ترکیه حضور داشت.

پژوهشگر و پزشک مازندرانی روز شنبه درباره این اختراع به خبرنگار ایرنا گفت: ما برای نخستین بار در دنیا موفق به طراحی و ساخت راکتور بیولوژیکال شدیم که نمونه مشابهی از آن در دنیا وجود ندارد. این راکتور که بیشترین سرعت تجزیه پلاستیک و تبدیل آن به مواد اولیه را دارد، بر پایه تکنولوژی تثبیت آنزیم روی نانوذرات اکسید آهن طراحی شده و ما در آن از اشعه « یو وی UV » برای تسهیل فرآیند تجزیه ماکرو مولکول‌های پلاستیک استفاده کردیم.

دکتر حامد میلانی افزود: بر اساس برخی آمارهای رسمی سالانه ۳۸۱ میلیون تن پلاستیک در دنیا تولید می‌شود که از این مقدار بیش از ۳۰ میلیون تن در محیط رها می‌شود. مهم‌ترین آسیب جدی پلاستیک‌ها برای محیط زیست هم ماندگاری بالای این ماده نفتی در طبیعت است. با توجه به این که پلاستیک‌ در برابر تجزیه شیمیایی و طبیعی مقاوماست، به طور میانگین تجزیه ضایعات پلاستیک رها شده در محیط زیست ۳۵۰ سال طول می‌کشد که بسته به نوع پلاستیک می‌تواند تا چند قرن به طول بینجامد.

وی اظهار کرد: تا کنون از روش‌های مکانیکی و شیمیایی برای تجزیه پلاستیک استفاده می‌شد و فقط چند کشور از جمله امریکا و ژاپن به فناوری نوین بیولوژیکی برای تجزیه پلاستیک دست پیدا کرده‌اند. آن‌ها با روش‌های بیولوژیکی توانستند عمر تجزیه پلاستیک به مونومر که ماده اولیه تولید پلیمر برای تهیه مصنوعات پلاستیکی است را به ۲ تا ۱۰ روز برسانند تا این ماده اولیه را در چرخه بازیافت قرار دهند.

وی با بیان این که تفاوت‌ این اختراع، تجزیه پلاستیک با استفاده از آنزیم به جای باکتری است، خاطرنشان کرد: ما توانستیم علاوه بر دستیابی به این دانش برای نخستین بار در دنیا راکتور بیولوژیکالی بر پایه استفاده از آنزیم طراحی کنیم که در مقایسه با روش‌های بیولوژیک گذشته دارای سرعت بالا برای تجزیه پلاستیک، تجزیه انواع مختلف پلاستیک، کارآیی بالاتر، بی‌نیازی به سیستم استریل، کنترل راحت‌تر فرآیند و قابلیت استفاده مجدد از سیستم آنزیمی است. با ساخت رآکتور بیولوژیکال توانستیم مدت تجزیه پلاستیک به مونومر را به ۳۰ ساعت برسانیم که سریع‌ترین مدت تجزیه پلاستیک به مونومر در جهان است.

این پژوهشگر مازندرانی تصریح کرد: گام نخست این پروژه ایزوله‌سازی میکروارگانیسم‌های تجزیه‌کننده بوده که تعداد اولیه آنها به بیش از ۶۸۹ ایزوله میکروبی می‌رسید. ۵۱ مورد از این ایزوله‌ها که دارای فعالیت هیدرولیزی قوی‌تر بودند، انتخاب شدند و به روش‌های فنوتیپی و ژنوتیپی مورد شناسایی قرار گرفتند. در گام بعدی آنزیم‌های تجزیه کننده پلاستیک تولید و خالص سازی شد. آنزیم‌های به دست آمده طی فرآیند پیچیده استابیلیزیشن روی نانوذرات اکسید آهن تثبیت و در راکتور بیولوژیک طراحی شده مورد استفاده قرار گرفتند.

میلانی درباره اهمیت این اختراع و تاثیر آن بر محیط زیست و صنعت گفت : رآکتورهای بیولوژیکال را می‌توان در ابعاد بزرگ ساخت و در همه شهرها نصب کرد. این موضوع به ویژه در بحث مدیریت پسماند و درآمدزایی از زباله‌های پلاستیکی اهمیت بسیار زیادی دارد که امیدواریم مورد حمایت سرمایه‌گذاران و مسئولان قرار بگیرد تا گامی برای حل مشکل پسماند در جامعه و بهره‌برداری درست از حجم بالای زباله‌های پلاستیکی تولید شده برداشته شود.

میلانی چندی پیش در فرآیند اختراع صابون آنتی‌باکتریال با پایه گیاهی و قارچی از گیاه تایمز، موفق به کشف گونه جدیدی از باکتری‌ها شد که پس از ارائه کردن آن به بانک جهانی ژن و داوری‌های انجام شده، این باکتری به نام او و نام اختصاصی Staphylococcus hominis H.Milani و کد MZ۷۶۸۹۵۳ در پایگاه مرکز ملی بیوتکنولوژی ایالات متحده امریکا (NCBI) ثبت شد.​