Vědci rozkládají levný plast pomocí vzduchu – a proměňte jej v něco mnohem cennějšího
Vědci vyvinuli novou metodu pro rozkládání plastového odpadu pomocí vlhkosti ze vzduchu.
Vystavením běžného typu plastu levnému katalyzátoru a jeho ponecháním vystavenému okolnímu vzduchu vědci rozpadli 94% materiálu za pouhé čtyři hodiny.
Plast se transformoval na kyselinu tereftalovou (TPA), což je vysoce cenný stavební blok pro polyestery. Protože TPA lze upcycled do cennějších materiálů, tento proces nabízí bezpečnější a levnější alternativu k současným metodám recyklace plastů. Vědci zveřejnili svá zjištění 3. února v časopise Zelená chemie.
„USA jsou plastovým znečišťovatelem číslo jedna na obyvatele a recyklujeme pouze 5% těchto plastů,“ autor odpovídal spolupráci ListVýzkumný asistent chemie na Northwestern University, řekl v prohlášení. „Na našem výzkumu je obzvláště vzrušující, že jsme využili vlhkost ze vzduchu, abychom rozložili plasty a dosáhli výjimečně čistého a selektivního procesu. Obnovením monomerů, které jsou základními stavebními kameny PET (polyethylen tereftalát), můžeme je recyklovat nebo dokonce vstříkat do cennějších materiálů.“
Plastový odpad je stále důležitější. Od roku 2000 se vyrobila více než polovina plastu, která byla kdy vyrobena, a do roku 2050 se předpokládá, že se do roku 2050 zdvojnásobí, roční produkce se zdvojnásobí, Podle Evropské agentury pro životní prostředí.
K dnešnímu dni bylo recyklováno pouze 9% plastů. Zbytek, s životnostmi často trvajícími generacemi, může mít vážné dopady na životní prostředí a zdraví. Například oni omyt na moře vytvořit plovoucí kuličky odpadků, poškodit divokou zvěřa rozdělit se na mikroplasty, které mohou vstoupit do člověka mozek a další části našich těla.
Související: Budeme někdy moci přestat používat plast?
Pro nalezení nové metody pro rozložení některého z tohoto odpadu vědci použili katalyzátor molybdenu – stříbrný, tažný kov – a aktivovaný uhlík na PET, nejběžnější typ polyesterového plastu. Vědci poté směs zahřívali. Po krátké době to zlomilo polyethylenovy chemické vazby.
Poté, když tým vystavil materiál pro vzduch, směs se transformovala na TPA, cenným polyesterovým prekurzorem; a acetaldehyd, průmyslová chemikálie, která je také cenná a snadno se zvedne ze směsi.
Když testovali metodu na smíšených plastech, vědci zjistili, že to mělo účinek pouze na polyesterové materiály. To znamenalo, že nemuseli předurčit plasty. Fungovalo to na plastových lahvích, tričkách a barevných plastech a rozbilo je na čisté, bezbarvé TPA.
„Fungovalo to perfektně,“ řekl Kratish. „Když jsme přidali další vodu, přestalo to fungovat, protože to bylo příliš mnoho vody. Je to skvělý rovnováha. Ukázalo se však, že množství vody ve vzduchu bylo to správné množství.“
Dalším krokem týmu bude přizpůsobení procesu rozsáhlým průmyslovým aplikacím.
„Naše technologie má potenciál výrazně snížit znečištění plastu, snížit environmentální stopu plastů a přispívat k kruhové ekonomice, kde jsou materiály znovu použity než vyřazené,“ studie Studie First Autor Naveen MalikKdo byl tehdy výzkumným pracovníkem na Northwestern University, uvedl ve svém prohlášení. „Je to hmatatelný krok k čistší a zelenější budoucnosti a ukazuje, jak může inovativní chemie řešit globální výzvy způsobem, který je v souladu s přírodou.“
