Rebecca Manzi Uno studio ha dato vita ad un metodo semplice per riciclare la plastica: dai rifiuti si vanno a creare prodotti per la pulizia
@Steven Mackay / Virginia Tech
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Probabilmente non sarà la rivoluzione che ci aiuterà a sbarazzarci dei tanto dannosi rifiuti di plastica, ma questo nuovo metodo potrebbe eliminare almeno una parte dell’inquinamento plastico mondiale. Un team di ricercatori statunitensi e cinesi ha infatti creato un modo per riciclare la plastica in prodotti chimici di alto valore, noti come tensioattivi, che vengono utilizzati per creare prodotti per la pulizia come sapone e detersivo.
In che modo? La plastica e il sapone non sembrano avere molto in comune, ma c’è una sorprendente connessione a livello molecolare. La struttura chimica del polietilene, un tipo di plastica, è molto simile a quella di un acido grasso, usato come precursore chimico del sapone. Entrambi i materiali sono costituiti da lunghe catene di carbonio, ma gli acidi grassi hanno un gruppo di atomi in più.
Si doveva rompere una lunga catena di polietilene in molte catene corte
Guoliang Liu, professore del Virginia Tech College of Science, aveva da tempo pensato che questa somiglianza rendesse possibile la conversione del polietilene in acidi grassi. La sfida consisteva nel rompere una lunga catena di polietilene in molte catene corte e nel farlo in modo efficiente. Ma Liu ha trovato l’ispirazione mentre si godeva una giornata invernale davanti a un caminetto.
Ha osservato il fumo che si alzava dal fuoco, ricordando che il fumo è costituito da piccole particelle prodotte durante la combustione del legno. Anche se la plastica non dovrebbe essere bruciata in un camino per motivi di sicurezza e ambientali, Liu si è chiesto cosa succederebbe se il polietilene potesse essere bruciato in un ambiente di laboratorio sicuro. Ha spiegato:
Se riuscissimo a scomporre le molecole di polietilene sintetico, ma fermassimo il processo prima che si riducano a piccole molecole gassose, dovremmo ottenere molecole a catena corta simili al polietilene.
In collaborazione con un team di ricercatori, dunque, Liu ha costruito un piccolo reattore, simile a un forno, dove poter riscaldare il polietilene. Nella parte inferiore, il forno raggiunge una temperatura sufficientemente alta da rompere le catene polimeriche.
Nella parte superiore, viene raffreddato per bloccare ogni ulteriore rottura. Al termine del processo di riscaldamento, hanno raccolto i residui e hanno scoperto che si trattava di polietilene a catena corta, o cera.
Il metodo può funzionare anche sul polipropilene, un altro tipo di plastica
Questo è stato il primo passo verso lo sviluppo di un metodo per riciclare la plastica in sapone. Dopo aver aggiunto alcuni altri passaggi, i ricercatori hanno realizzato il primo sapone al mondo a base di plastica. Hanno poi documentato e perfezionato il processo. Un risultato commentato con soddisfazione:
La nostra ricerca dimostra un nuovo percorso per l’upcycling della plastica senza l’uso di nuovi catalizzatori o procedure complesse.
Sebbene lo studio si sia concentrato sul polietilene, il metodo può funzionare anche sul polipropilene, un altro tipo di plastica. Può anche essere utilizzato su entrambe le plastiche contemporaneamente, senza doverle separare l’una dall’altra. Questo è un grande vantaggio rispetto agli attuali metodi di riciclaggio, che richiedono la separazione delle plastiche per evitare la contaminazione.
Un altro vantaggio è l’economicità. Richiede principalmente plastica e calore, a parte alcuni ingredienti aggiuntivi nella fase successiva del processo per convertire le molecole di cera in acidi grassi e sapone. Affinché l’upcycling sia efficace su larga scala, il prodotto finale deve essere economicamente più interessante rispetto alle altre opzioni di riciclaggio attuali.
Un primo passo verso un nuovo modo di ridurre i rifiuti
La ricerca è un primo passo verso un nuovo modo di ridurre i rifiuti, trasformando la plastica nella produzione di altri materiali. Con il tempo, gli studiosi sperano che gli impianti di riciclaggio di tutto il mondo possano implementare il loro metodo.
Se così fosse, i consumatori potrebbero acquistare il sapone nei supermercati, riducendo così anche i rifiuti di plastica nelle discariche. Xu ha così chiosato, esprimendo le sue speranze per il futuro:
Bisogna rendersi conto che l’inquinamento da plastica è una sfida globale piuttosto che un problema di pochi Paesi mainstream. Rispetto a un processo sofisticato e a un catalizzatore o reagente complesso, un processo semplice può essere più accessibile a molti altri Paesi del mondo. Spero che questo possa essere un buon inizio per la lotta all’inquinamento da plastica.
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Fonte: Science
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