Дори ако всички успяха да разберат кодовете за рециклиране, подпечатани на дъното на контейнерите с кисело мляко, и да съберат всичките си пластмасови бутилки в големите сини кошчета, все още има доста голям шанс повечето от техните пластмасови отпадъци в крайна сметка да се окажат на сметище. или изгаряне, вместо да бъде превърнат в пейка за детска площадка. Това е така, защото много пластмаси просто не могат да бъдат използвани повторно поради добавки, смесени с тях. Но нов материал, разработен в Националната лаборатория на Лорънс Беркли, в крайна сметка може да бъде решение, което позволява пластмасите да се рециклират отново и отново.
Да разбереш как работи новият процес, означава да разбереш малко за химията на пластмасата. Повечето пластмаси са изработени от полимери, вериги от водород и въглерод, които се получават главно от нефтопродукти като суров нефт. Полимерите са съставени от по-къси нишки, наречени мономери. За да придадат на пластмасата определени характеристики като здравина, гъвкавост или цвят, се добавят определени химикали, които са от здрави връзки с мономерите.
Докато много полимери са термопластични, което означава, че могат да бъдат разтопени и повторно използвани, добавките, свързани с тях, могат да пречат на процеса. Така че, когато пластмасите се смилат и смесят заедно за рециклиране, всички тези добавки правят крайния продукт непредсказуем и с по-ниско качество. Ето защо повечето рециклирани пластмаси се „унищожават“ или се превръщат в предмети като чанти или пейки, вместо да завършат цикъла за рециклиране, като стават кани за мляко, бутилки с вода и вани с гръцко кисело мляко.
„Повечето пластмаси никога не са правени за рециклиране“, казва Питър Кристенсен в лабораторията в Беркли и водещ автор на новото проучване в Nature Chemistry . „Но ние открихме нов начин за сглобяване на пластмаси, който взема предвид рециклирането от молекулярна гледна точка.“
Кристенсен и неговият екип откриха, че един вид полимер, наречен полидикетоенамин, или PDK, може да бъде успешно отделен от добавките, след като се потопи в силно кисел разтвор, който оставя след себе си оригиналните мономери. По-нататъшното тестване показа, че тези регенерирани мономери са достатъчно качествени, че могат да бъдат използвани за производството на висококачествена пластмаса. Вместо да бъде "downcycled", PDK може да бъде "upcycled", затваряйки цикъла за рециклиране.
Сега изследователите се надяват да разработят различни пластмаси на базата на PDK за неща като пяни, текстил и други приложения. Надеждата е, че съоръженията за рециклиране също биха могли да бъдат модернизирани за обработка на новата пластмаса. "[Това] може значително да намали изтичането на пластмаси в околната среда", казва Джон Шлосберг, старши изследовател по проекта, пред ABC News . „Тази скъсана черна лента за часовници, която хвърлихте в кошчето, може да намери нов живот като компютърна клавиатура, ако е направена с нашите PDK пластмаси.“
В момента обаче PDK за рециклиране е рециклиран само в лабораторията и екипът не го е тествал в индустриални мащаби. Но това не е единственият полимер, който може да подобри рециклирането на пластмаси. Миналата година изследователи от Колорадоския държавен университет обявиха откриването на "безкрайно" рециклируем полимер, който може да се превърне в пластмаса и след това да се превърне обратно в мономери с помощта на катализатор.
Докато тези „по-екологични“ пластмаси ще се надяват да помогнат за намаляване на замърсяването с пластмаса в бъдеще, човечеството все още трябва да се справи с 18 милиарда паунда конвенционална пластмаса, която влиза в океаните ни всяка година, и 6 300 милиона метрични тона пластмаса, създадени след 1950 г. Според проучване миналата година, 79 процента от тези отпадъци са все още с нас, плаващи в морето, седящи на сметища или разпръснати из провинцията.
