Νέα έρευνα σχετικά με την ανακύκλωση των αποβλήτων πλαστικών πολυεστέρων

Πρόσφατα, ο Δρ Jingjing Cao από το Πανεπιστήμιο Jiangnan, σε συνεργασία με Γερμανούς ερευνητές, ανέπτυξε με επιτυχία ένα φθηνό,"Ακόρεστο ελάττωμα συντονισμού" που περιέχει πολλές σπόρους γης, καταλύτης νανοφυλλίδας οξειδίου του ψευδαργύρου, παρέχοντας μια νέα λύση για την αποδοτική και πράσινη ανακύκλωση των αποβλήτων πλαστικών πολυεστέρων υπό ήπιες συνθήκες.

Τα σχετικά αποτελέσματα της έρευνας δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Nature Communications.

Τα πλαστικά πολυεστέρα έχουν τεράστια ετήσια παραγωγή, αλλά οι παραδοσιακές μεθόδοι ανακύκλωσης χημικών προϊόντων αντιμετωπίζουν προβλήματα όπως η υψηλή κατανάλωση ενέργειας, η διάβρωση του εξοπλισμού και οι δυσκολίες επεξεργασίας λυμάτων.Στην παρούσα μελέτη, η ομάδα σχεδίασε έναν καταλύτη οξειδίου του ψευδαργύρου με ειδικές δομές ελαττωμάτων στην επιφάνεια του.με σημεία ελαττωμάτων στην επιφάνεια που λειτουργούν ως πολύ δραστήριοι "παραλήπτες" που προτιμούν να απορροφούν και να ενεργοποιούν μόρια νερού και οξυγόνου, που επιτρέπει την ακριβή διάσπαση των δεσμών πολυεστέρα υπό σχεδόν ουδέτερες υδατικές συνθήκες χωρίς την ανάγκη για οργανικούς διαλύτες ή ισχυρές βάσεις.

Τα πειράματα έδειξαν ότι σε ατμοσφαιρικό περιβάλλον θερμοκρασίας 190°C, το καταλυτικό σύστημα μπορούσε να αποπολυμερώσει πλήρως το πολυαιθυλενοτερεφθαλικό (PET) σε μόλις έξι ώρες,με επιλεκτικότητα για το τερεφθαλικό οξύ άνω του 99%Επιπλέον, ο καταλύτης παρουσίασε εξαιρετική "υποστρώμα οικουμενικότητα", με αποτελεσματική επεξεργασία τόσο των συνηθισμένων μπουκαλιών μεταλλικού νερού όσο και των αποβλήτων υφασμάτων που περιέχουν βαφές και άλλες ακαθαρσίες,διατήρηση ποσοστών ανάκτησης τερεφθαλικού οξέος άνω του 98%.

Η τεχνολογία αυτή εφαρμόζεται επίσης στην εξαιρετικά επιλεκτική ανάκτηση μονομερών από άλλα απόβλητα πολυεστέρα.,Σήμερα, η ερευνητική ομάδα έχει ολοκληρώσει πειράματα σε εργαστηριακή κλίμακα στο επίπεδο των 40 γραμμάτων,την επιτυχή μετατροπή των αποβλήτων πλαστικών σε πρώτες ύλες υψηλής καθαρότητας και την επαναπαρασκευή τους σε ανακυκλωμένο PET.