No todos los plásticos son iguales: algunos tipos y colores son más fáciles de reciclar que otros. Por ejemplo, las tapas de espuma negra y de café solo, que a menudo están hechas de poliestireno, normalmente terminan en los vertederos porque los aditivos de color provocan una clasificación ineficiente.
Ahora, los investigadores informan sobre la posibilidad de aprovechar un aditivo en los plásticos negros, con la ayuda de la luz solar o LED blancos, para convertir los desechos de poliestireno negro y de colores en materiales de partida reutilizables.
« La simple irradiación con luz visible podría transformar el reciclaje químico de plásticos utilizando aditivos que ya se encuentran en muchos productos comerciales. “, explican los autores del artículo, Sewon Oh, Hanning Jiang y Erin Stache.
Una nueva estrategia de reciclaje de plástico implica el uso de luz para descomponer el plástico en materiales químicamente útiles que puedan reciclarse y convertirse en nuevos productos. Este proceso requiere un compuesto auxiliar para convertir la luz en el calor necesario para romper los enlaces entre los polímeros. Sin embargo, los investigadores están luchando por encontrar el compuesto auxiliar adecuado que no produzca más residuos y se incorpore fácilmente a los materiales reciclados.
Con el objetivo de crear una economía circular para el reciclaje de plástico, Stache y un equipo de investigadores aprovecharon algo que ya estaba presente en los residuos de poliestireno negro: un aditivo conocido como negro de humo.
Los investigadores probaron un método para reciclar poliestireno negro fabricado en laboratorio: molieron una mezcla de poliestireno y negro de carbón hasta obtener un polvo fino, colocaron el polvo en un vial de vidrio sellado y colocaron el vial bajo una intensidad de LED blancos de alta potencia durante 30 segundos. minutos. El negro de carbón transformó la luz de los LED en calor. Luego, el calor rompió la estructura molecular del poliestireno, creando una mezcla de unidades más cortas de uno, dos y tres estireno. Estos tres componentes se separaron limpiamente en el aparato de reacción. En experimentos, el equipo recicló los restos de negro de humo y monómero de estireno en poliestireno, demostrando la circularidad del nuevo método.
Al aplicar la técnica al plástico negro posconsumo de contenedores de alimentos y tapas de tazas de café, los investigadores cortaron los desechos en pedazos pequeños y descubrieron que hasta el 53% del poliestireno se convertía en monómero de estireno.
Las muestras de desechos contaminadas con aceite de canola, salsa de soja y jugo de naranja se descompusieron de manera algo menos eficiente. Cuando los investigadores sustituyeron la fuente de luz LED por luz solar exterior, observaron una mayor eficiencia de la reacción (80%).
Además, una mezcla multicolor de residuos de poliestireno negro, amarillo, rojo e incoloro se transformó en estireno a la luz del sol a un ritmo mayor (67%) que los LED blancos (45%). Los investigadores atribuyen los mayores rendimientos a la mayor intensidad de luz obtenida de la luz solar enfocada. Al demostrar la capacidad de la luz solar para descomponer los desechos de poliestireno coloreados, los investigadores dicen que su método podría crear un proceso de reciclaje de circuito cerrado para este tipo de plástico.
Leyenda de la ilustración: Dentro de este vial de reacción, iluminado por la luz solar concentrada, un trozo de poliestireno negro de una bandeja de espuma se descompone en un material reciclable. Crédito: Hanning Jiang
Fuente: Sociedad Química Estadounidense (ACS) – traducción de Enerzine.com
