كامبريدج – ١١ سبتمبر ٢٠٢٥
في إنجاز علمي بارز يفتح آفاقًا جديدة للمواد المستدامة، أعلن باحثون في جامعة هارفارد عن تطوير طريقة رائدة لإعادة تدوير النفايات الغنية بالبروتين مثل شعر الإنسان والصوف، دون الحاجة إلى المواد الكيميائية القاسية أو الحرارة العالية التي طالما ارتبطت بالعمليات التقليدية.
من نفايات إلى موارد ثمينة
تُنتَج سنويًا ملايين الأطنان من النفايات البروتينية – من الشعر إلى الريش والصوف – والتي غالبًا ما تُلقى في مكبات النفايات. لكن الفريق البحثي في كلية جون أ. بولسون للهندسة والعلوم التطبيقية (SEAS) توصل إلى طريقة أكثر استدامة لتحويل هذه النفايات إلى موارد قيّمة، يمكن أن تُمهد لظهور صناعة حيوية جديدة.
أبرز ما جاء في الاكتشاف:
• إعادة تدوير صديقة للبيئة: الطريقة الجديدة تُفكك بروتين الكيراتين باستخدام محلول ملحي (بروميد الليثيوم) دون الحاجة لمذيبات أو معالجات قاسية.
• آلية مبتكرة: الملح لا يرتبط مباشرة بالبروتينات كما كان يُعتقد، بل يُغيّر بنية جزيئات الماء المحيطة، مما يسمح للكيراتين بالتمدد والتفكك طبيعيًا.
• كفاءة ودائرية: يمكن استعادة المحلول الملحي نفسه وإعادة استخدامه، ما يجعل العملية أكثر توفيرًا للطاقة وصديقة للبيئة.
• تطبيقات متعددة: يمتد الاستخدام من تطوير مواد نسيجية بديلة للصوف، إلى توفير مصدر بروتيني لهندسة الأنسجة والتطبيقات الطبية.
مواد جديدة.. واقتصاد دائري
أظهرت التجارب أن الكيراتين المستخلص يمكن تشكيله في صورة مواد هلامية متينة تتحول بسرعة إلى مواد صلبة عند ملامسة الماء، وهو ما يفتح الباب أمام تصنيع منتجات متنوعة: من ألياف منسوجة مستدامة إلى بدائل مبتكرة للبلاستيك التقليدي.
هذا الإنجاز، المنشور في مجلة Nature Communications بقيادة البروفيسور كيت باركر والباحث هانغبو يانغ، لا يُمثل مجرد تقدم في الكيمياء الحيوية، بل يُرسي الأساس لتحويل عبء النفايات الضخمة إلى فرصة اقتصادية وبيئية، ويضع الأساس لاقتصاد دائري جديد قائم على نفايات البروتين.
