Secondo uno studio 2020, gli Stati Uniti producono lo spreco più di plastica che qualunque altro paese - circa 46,3 milioni di tonnellate - o 287 libbre a persona all'anno.
Il tasso di recupero del 9% del paese non continuerà mai. Perché è così basso? Le proprietà chimiche della plastica oggi rendono loro il più difficile riciclare. Anche termoplastica fusibile indebolirsi con ogni riutilizzazione. Ciò conduce all'ostacolo reale al riciclaggio - l'economia. Appena nessun incentivo di profitto.
Ma ora, un gruppo dei chimici all'università di Nord Carolina a Chapel Hill ha invertito la situazione. Hanno trovato un modo decomporre la plastica e rendere un nuovo materiale più forte e più forte di prima - che i mezzi possono essere più importanti.
«Il nostro approccio vede lo spreco di plastica come risorsa potenzialmente importante per la produzione di nuovi molecole e materiali,» ha detto il leibfarth di Frank, un assistente universitario di chimica alla scuola di UNC delle arti e scienze «speriamo che questo metodo promuovesse l'incentivo economico del riciclaggio della plastica e realmente trasformasse lo spreco nel tesoro.»
Erik Alexanian, leibfarth di professore e UNC Chapel Hill, che si specializza nella sintesi chimica, descritto nella scienza del giornale come chiudere il ciclo di riciclaggio di plastica.
Il legame dell'idrocarburo è uno di più forti legami chimici in natura. La loro stabilità lo rende difficile convertire i prodotti naturali in droghe ed è difficile da riciclare la plastica commerciale.
Tuttavia, modificando i legami comuni in polimeri, cioè, le componenti di base dell'idrocarburo della plastica moderna utilizzata nelle borse dell'alimento, in bottiglie di acqua ed in bottiglie di acqua, imballaggio per alimenti, ricambi auto e giocattoli, la durata dei polimeri può essere estesa oltre la plastica eliminabile.
Con l'aiuto di un reagente recentemente scoperto che può sbucciare gli atomi di idrogeno dai composti e dai polimeri della droga, i chimici di UNC possono formare i nuovi legami in cui precedentemente sono stati pensati per non reagire.
«La versatilità del nostro metodo è che può raggiungere molte conversioni schiave dell'idrocarburo importante su tali una vasta gamma di composti importanti,» Alexanian ha detto.
Trasformi lo spreco nel tesoro
Gruppo di Leibfarth nei fuochi della Carolina sulla progettazione più astuta, polimeri più pratici e più sostenibili.
Con il supporto di collaborazione della politica di NC, il gruppo ha sviluppato un polimero assorbente eccellente che può rimuovere i prodotti chimici pericolosi da acqua potabile.
I ricercatori prevedono di usando questo approccio innovatore per contribuire a convertire difficile riciclare lo spreco di plastica nei polimeri d'alto valore.
Cominciano con l'imballaggio della schiuma plastica usato per proteggere i prodotti elettronici durante il trasporto, altrimenti finalmente seppelliranno. Il campione per le bolle del consumo della posta è fornito dall'alto LLC del cubo, una società di riciclaggio a Durham, Nord Carolina. La schiuma è fatta dalla plastica di densità bassa ha chiamato la poliolefina commerciale.
Selettivamente estraendo gli atomi di idrogeno dalle poliolefine, i chimici hanno fornito un modo prolungare il tempo di impiego della plastica eliminabile in uno ionomero chiamato di plastica d'alto valore. Uno ionomero popolare è il Surlyn del Dow, che è il materiale preferito per il vario imballaggio per alimenti.
La maggior parte della plastica riciclata «è degradata e riciclata» nei prodotti di qualità inferiore, quali i tappeti o l'abbigliamento del poliestere, che può ancora finire in materiali di riporto. Se le tartarughe confondono la plastica marina alimento, il di plastica scartato in canali navigabili può mettere in pericolo la vita marina.
Ma se il prodotto chimico può applicarsi ripetutamente ai polimeri per contribuire a riciclarli ripetutamente, «può cambiare il modo che esaminiamo la plastica,» il leibfarth ha detto.
La ricerca scientifica del CSA conduce gli studenti ad immergere nei corsi originali di ricerca scientifica, nel sistema di curriculum e nell'avanzamento accademico delle università americane e fornisce alle forme del progetto le lauree differenti della difficoltà secondo il livello accademico e l'abilità degli studenti, in modo da aiutare gli studenti ad ottenere un'opportunità avanzata di promozione che incontra il livello corrispondente di abilità.