Новый экологичный способ переработки пластиковых отходов в ценные химикаты предложили ученые из нескольких стран. Исследование, опубликованное в журнале Nature, провели специалисты Чжэцзянского университета (Китай) совместно с коллегами из Кардиффского университета (Великобритания), Токийского университета (Япония) и других научных центров. Им удалось превратить полиэтилен, полипропилен и даже резиновые шины в органические кислоты, которые широко применяются в фармацевтике, пищевой промышленности и производстве биоразлагаемых материалов.
Метод позволяет отказаться от дорогих и токсичных катализаторов, которые традиционно используются в подобных процессах. Вместо этого ученые используют только воду и кислород, что делает технологию значительно более дешевой и безопасной для окружающей среды. Это снимает одно из главных экономических препятствий для внедрения химической переработки пластика в промышленных масштабах.
Технология работает за счет образования мельчайших водяных капель при плавлении и перемешивании пластика в воде. На границе между водой и расплавленным полимером спонтанно возникают гидроксильные радикалы, которые разрывают прочные молекулярные связи. В опытах с полиэтиленом удалось достичь почти полной переработки материала с выходом полезных кислот до 69 процентов, при этом микропластик в остатках не обнаружен.
Особенно важно, что метод впервые удалось применить в масштабе, пригодном для реального производства. Ученые успешно проверили технологию на лабораторной партии весом 300 граммов, что подтверждает ее коммерческий потенциал. Ранее подобные микрокапельные эффекты изучались только в теории, и теперь они впервые перешли в практическую плоскость.
Разработанный подход оказался устойчивым к загрязнениям и смешанным отходам, которые обычно отравляют обычные катализаторы. Технология работает как с водопроводной, так и с морской водой, что упрощает ее возможное применение в разных регионах. Это делает метод гибким и пригодным для переработки реального мусора, а не только чистых образцов в лаборатории.
По мнению авторов работы, их открытие может стать основой для нового поколения заводов по переработке пластика — более доступных, безопасных и эффективных. В условиях растущего количества пластиковых отходов по всему миру такое решение выглядит особенно своевременным. Технология пока находится на стадии лабораторных испытаний, но уже доказала свою жизнеспособность и масштабируемость.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что из отходов пластика предложено создавать водородное топливо.