مروری بر روش‌های تولید پلیمرهای طبیعی پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ با تکیه بر بهینه‌سازی بهره‌وری

امروزه پلاستیک‌ها از‌ جمله پرکاربرد‌ترین مواد در زندگی بشر هستند. ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی این پلیمرها، روز به روز طیف کاربرد آن‌ها را وسیع‌تر کرده ‌است. پلاستیک‌های سنتزی، منشأ غیر تجدیدپذیر داشته، در مقابل تجزیۀ طبیعی سرسخت بوده و طی روند تخریب طولانی خود در طبیعت، مواد سمی تولید می‌کنند. جایگزین‌کردن پلاستیک‌های مشتق از نفت با پلاستیک‌های زیست‌تخریب‌پذیر دارای منابع پایدار، می‌تواند یک راه‌ حل دوست‌دار محیط زیست باشد. دستۀ مهمی از پلیمرهای زیستی، پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها هستند که به‌طور طبیعی توسط برخی میکروارگانیسم‌ها در شرایط استرس مواد غذایی، به‌عنوان مواد ذخیره‌ای تولید می‌شوند. تلاش‌های بسیاری همچون روش‌های مهندسی ژنتیک، بهینه‌سازی شرایط تولید و استفاده از محیط کشت‌های ارزان قیمتی مانند پساب‌ها به‌‌منظور ساخت، افزایش مقدار و یا کاهش هزینه‌های تولید این پلی‌استرهای زیستی در موجودات زنده صورت ‌گرفته ‌است. این مطالعه، به مرور تولید پلی‌هیدروکسی‌آلکانوات‌ها در ارگانیسم‌های وحشی و تراریخت و به بررسی جنبه‌های اقتصادی جایگزینی پلاستیک‌های شیمیایی با این پلیمرهای طبیعی پرداخته‌ است. هزینه، یک عامل حیاتی و محدودکننده در صنعت تولید این پلیمرهای زیستی است، لذا این صنعت هنوز قادر به رقابت با صنعت تولید پلاستیک‌های شیمیایی نیست. تلاش‌های پژوهش‌گران و صنعت‌گران جهان به‌منظور کاهش هزینه‌های تولید، همچنان ادامه دارد. بدون شک در آینده‌ای نه‌چندان دور، به‌دلیل آلودگی بالای ناشی از پلاستیک‌های شیمیایی و همچنین با محدود‌شدن مصرف سوخت‌های فسیلی، هزینه تولید این پلاستیک‌های طبیعی قابل توجیه خواهد بود.