3 มิถุนายน 2569 ปฏิวัติวงการเสื้อผ้า! สิ่งทอโปรตีนสังเคราะห์ รีไซเคิลได้ 100% ลดปัญหาขยะแฟชั่น

อุตสาหกรรมแฟชั่นและสิ่งทอ ถืออีกหนึ่งสาเหตุที่สร้างขยะและมลพิษให้แก่โลก โดยเฉพาะปัญหาขยะเสื้อผ้าล้นเมืองและการหลุดรอดของไมโครพลาสติกจากใยสังเคราะห์ในระหว่างซัก ทีมนักวิจัยจึงได้พัฒนาเส้นใยสิ่งทอชนิดใหม่จากเทคโนโลยีชีวภาพสังเคราะห์ (Synthetic Biology) ซึ่งเป็นนวัตกรรมโปรตีนที่สามารถนำมารีไซเคิลหมุนเวียนได้แบบ 100%

ทีมนักวิจัยได้นำเอาลำดับพันธุกรรมโปรตีนที่เด่นๆ จากธรรมชาติ 3 ชนิดมารวมกัน ได้แก่ โปรตีนจากใยแมงมุม (Spider Silk) ที่ขึ้นชื่อเรื่องความเหนียวทนทาน โปรตีนจากไหมหอยแมลงภู่ (Mussel Foot Proteins) ที่เด่นเรื่องการยึดเกาะและทนน้ำ และโปรตีนอะไมลอยด์ (Amyloids) ที่ช่วยจัดเรียงตัวของโมเลกุล

นักวิทยาศาสตร์นำรหัสพันธุกรรมที่ผ่านการออกแบบนี้ไปใส่ในจุลินทรีย์ และทำการเพาะเลี้ยงในถังปฏิกรณ์ชีวภาพ (Bioreactor) ขนาดใหญ่ ซึ่งจุลินทรีย์เหล่านี้จะทำหน้าที่เป็นโรงงานขนาดเล็กคอยผลิตโปรตีนไฮบริดออกมา จากนั้นจึงนำโปรตีนดังกล่าวมาปั่นเป็นเส้นใยสังเคราะห์ที่มีความเหนียว แข็งแรง และยืดหยุ่นสูง

เมื่อเสื้อผ้าที่ทำจากเส้นใยโปรตีนสังเคราะห์นี้หมดอายุการใช้งาน มันจะถูกนำไปจุ่มลงในสารละลายกรดฟอร์มิก (Formic Acid) เส้นใยผ้าจะละลายกลายเป็นของเหลวภายในเวลาเพียงไม่กี่วินาที แต่โครงสร้างหลักของโปรตีนจะไม่ถูกทำลาย จากนั้นโรงงานจะนำโปรตีนนี้กลับไปปั่นเป็นเส้นใยผ้าผืนใหม่ที่มีความแข็งแรงเท่าเดิมได้ทันที และสามารถทำซ้ำได้หลายรอบในระบบปิด

ปัญหาโลกแตกอย่าง “ไมโครพลาสติก” ที่มักหลุดรอดจากเสื้อผ้าไปปนเปื้อนในแหล่งน้ำเวลาเราซักผ้า จะหมดไปด้วยเทคโนโลยีนี้ เพราะหากมีเศษเส้นใยโปรตีนขนาดเล็กหลุดออกมาในเครื่องซักผ้า เศษเหล่านั้นก็จะสามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้เองในธรรมชาติ ไม่ตกค้างเป็นมลพิษในห่วงโซ่อาหารเหมือนพลาสติกทั่วไป

ความล้ำหน้าของเทคโนโลยีนี้ไม่ได้หยุดอยู่แค่เรื่องของการลดขยะแฟชั่น แต่โครงสร้างทางเคมีของเส้นใยโปรตีนสังเคราะห์ยังมีความปลอดภัยต่อร่างกายมนุษย์สูงมาก (Biocompatible) นวัตกรรมนี้จึงสามารถนำไปผสานเข้ากับระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความยืดหยุ่นสูง เพื่อพัฒนาเป็น “สิ่งทออัจฉริยะ” (Smart Fabrics) สำหรับตรวจวัดสัญญาณชีพ อัตราการเต้นของหัวใจ ความดันโลหิต และตรวจจับสารเคมีในเหงื่อเพื่อเฝ้าระวังโรคภัยไข้เจ็บได้แบบเรียลไทม์

ที่มา : Thai PBS NOW (https://www.thaipbs.or.th/now/content/4011)