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Jun 14, 2023

I ricercatori della Virginia Tech trasformano la plastica in sapone

Guoliang “Greg” Liu nel suo laboratorio. (Foto: Steven Mackay/Virginia Tech.) La plastica viene prodotta e utilizzata dagli esseri umani come quasi nessun altro prodotto. Il materiale dura tristemente anni nelle discariche. Questo

Guoliang “Greg” Liu nel suo laboratorio. (Foto: Steven Mackay/Virginia Tech.)

La plastica viene prodotta e utilizzata dall’uomo come quasi nessun altro prodotto. Il materiale dura tristemente anni nelle discariche. Il problema dei rifiuti di plastica è uno dei maggiori ostacoli ambientali che dobbiamo affrontare. Sono state ricercate soluzioni innovative, ma molte richiedono sostanze chimiche speciali o addirittura vermi per trattare i rifiuti di plastica. Gli scienziati della Virginia Tech hanno recentemente scoperto un nuovo approccio, annunciato su Science, che utilizza il semplice calore per convertire il polietilene negli acidi grassi che sono alla base di sapone, detersivi e altri prodotti preziosi.

Il polietilene costituisce la maggior parte delle moderne plastiche di consumo. Guoliang “Greg” Liu, professore associato alla Virginia Tech, ha notato che la loro lunga struttura a catena di carbonio è relativamente simile agli acidi grassi. Queste ultime sono catene di carbonio con un ammasso di atomi su una coda. Ma come convertire l'uno nell'altro? Liu si è ispirato al fuoco, che trasforma il legno in fumo. “La legna da ardere è composta principalmente da polimeri come la cellulosa. La combustione della legna da ardere rompe questi polimeri in catene corte e poi in piccole molecole gassose prima della completa ossidazione in anidride carbonica”, ha spiegato in una nota. “Se scomponiamo in modo simile le molecole di polietilene sintetico ma interrompiamo il processo prima che si riducano completamente in piccole molecole gassose, allora dovremmo ottenere molecole simili al polietilene a catena corta”.

Lavorando con i suoi studenti laureati Zhen Xu ed Eric Munyaneza, Liu e il suo laboratorio hanno creato un sistema di caldaie. La plastica, come quella che si trova nelle bottiglie di plastica, potrebbe essere riscaldata in un reattore simile a un forno. Le alte temperature più basse nel contenitore rompono le catene di plastica polimerica, mentre temperature più fredde rallentano questo degrado mentre migrano verso l'alto. La cera, polietilene a catena corta, può quindi essere rimossa dal reattore. Conosciuti come tensioattivi, questo materiale viene utilizzato in saponi e detergenti. Con pochi semplici passaggi in più, si trasforma in questi prodotti di alto valore.

Ci sono molti vantaggi in questo nuovo metodo di riciclo della plastica. Innanzitutto, può essere utilizzato con un altro tipo di plastica comune, il polipropilene. Ciò elimina la necessità di ordinare la plastica per tipo. Inoltre, mancano gli enzimi, i vermi e altre configurazioni complesse di altri schemi. Infine, il sapone e prodotti simili sono molto richiesti, quindi questo processo di riduzione della plastica in acidi grassi potrebbe rivelarsi economicamente fattibile e incoraggiare gli investimenti. I ricercatori responsabili di questo nuovo processo nutrono grandi speranze.

“Bisogna rendersi conto che l’inquinamento da plastica è una sfida globale piuttosto che un problema di pochi paesi tradizionali. Rispetto a un processo sofisticato e a un catalizzatore o reagente complesso, un processo semplice potrebbe essere più accessibile a molti altri paesi in tutto il mondo”, ha affermato Xu. “Spero che questo possa essere un buon inizio per la guerra contro l’inquinamento da plastica”.

Liu ed Eric Munyaneza preparano la plastica. (Foto: Steven Mackay/Virginia Tech.)

Le cere di polietilene e polipropilene vengono riscaldate per essere ossidate per produrre acidi grassi tramite ossidazione catalitica. (Foto: Steven Mackay/Virginia Tech.)

h/t: [Rete Good News]

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