Jülich – Nylon ist aus unserem Alltag kaum wegzudenken: Ob Sportkleidung, Fischernetze oder Fallschirme – das Material ist robust, langlebig und schwer abbaubar. Genau das macht es zum Problem für Umwelt und Recycling. Doch Forscher:innen des Forschungszentrums Jülich haben nun einen Durchbruch erzielt: Sie entwickelten gentechnisch veränderte Bakterien, die Nylon effektiv abbauen und dabei sogar wertvolle Stoffe erzeugen.

Nylonrecycling bisher kaum praktikabel

Weltweit landen rund 95 Prozent des produzierten Nylons auf Deponien oder in der Natur – auch, weil konventionelle Recyclingmethoden an den chemischen Eigenschaften des Kunststoffs scheitern. Mit den üblichen Verfahren lässt sich Nylon nur unvollständig in seine Bausteine zerlegen. Die Folge: Ein umweltbelastender Plastikberg, der kaum wiederverwertet werden kann.

Mikroben machen’s möglich

Das Team um Jan de Witt setzte auf das Bodenbakterium Pseudomonas putida. Nach gezielter Mutation entwickelte eine Variante des Mikroorganismus die Fähigkeit, das Nylon-Vorprodukt Hexamethylendiamin (HMDA) zu verstoffwechseln. Die Forscher:innen ergänzten diesen „Nylonfresser“ zusätzlich mit Enzymen, sogenannten Nylonasen, um kurze Nylonketten effizient zu spalten.

Noch Optimierungsbedarf – aber großes Potenzial

Zwar müssen Nylonabfälle vor dem Kontakt mit den Bakterien vorbehandelt werden – unter anderem durch Einlegen in Säure –, dennoch ist die Methode vielversprechend. Bis zu 100 Prozent des eingesetzten Nylons konnte in der Studie abgebaut werden, dabei entstanden sogar höherwertige Stoffe wie Biopolyester.

Vision für die Zukunft

Nick Wierckx, einer der Studienautoren, sieht großes Potenzial in der Technologie, auch wenn es noch Jahre dauern dürfte, bis sie im industriellen Maßstab einsatzfähig ist. Die Forschung an biologischem Recycling trägt dazu bei, langfristig eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft aufzubauen.

Fazit

Ein mutiertes Bakterium könnte helfen, eines der größten Umweltprobleme unserer Zeit zu lösen. Wenn es gelingt, diese Methode weiter zu optimieren, könnte der Weg in eine Zukunft ohne Nylonmüll geebnet sein.