 |
Rác thải nhựa trên bờ biển. (Ảnh: Wirestock) |
Nhựa chuyển thành axit terephthalic (TPA), một khối xây dựng có giá trị cao đối với polyester. Vì TPA có thể được tái chế thành các vật liệu có giá trị hơn, nên quá trình này cung cấp một giải pháp thay thế an toàn hơn và rẻ hơn cho các phương pháp tái chế nhựa hiện tại.
"Mỹ là nước gây ô nhiễm nhựa số 1 tính theo đầu người và chúng ta chỉ tái chế 5% lượng nhựa đó. Điều đặc biệt thú vị về nghiên cứu là chúng tôi khai thác độ ẩm từ không khí để phân hủy nhựa, đạt được quy trình cực kỳ sạch và chọn lọc. Bằng cách thu hồi các monome, là các khối xây dựng cơ bản của PET [polyethylene terephthalate], chúng tôi có thể tái chế hoặc thậm chí tái chế chúng thành các vật liệu có giá trị hơn", đồng tác giả Yosi Kratish , phó giáo sư nghiên cứu hóa học tại Đại học Northwestern, cho biết .
Rác thải nhựa đang là vấn đề ngày càng quan trọng. Cho đến nay, chỉ có 9% nhựa từng được sản xuất được tái chế. Phần còn lại, với tuổi thọ thường kéo dài qua nhiều thế hệ, có thể gây ra những tác động nghiêm trọng đến môi trường và sức khỏe. Chẳng hạn, chúng trôi ra biển tạo thành những cục rác trôi nổi, gây hại cho động vật hoang dã và phân hủy thành các hạt nhựa siêu nhỏ có thể xâm nhập vào não người và các bộ phận khác trong cơ thể chúng ta.
Phương pháp phân hủy nhựa mới nhất
Để tìm ra phương pháp mới phân hủy một số chất thải này, các nhà nghiên cứu đã áp dụng chất xúc tác molypden, một kim loại dẻo bạc và than hoạt tính vào PET, loại nhựa polyester phổ biến nhất. Sau đó, các nhà nghiên cứu đun nóng hỗn hợp. Sau một thời gian ngắn, hỗn hợp này đã phá vỡ các liên kết hóa học của polyethylene.
Sau đó, khi nhóm nghiên cứu tiếp xúc vật liệu này với không khí, hỗn hợp này chuyển thành TPA, tiền chất polyester có giá trị; và acetaldehyde, hóa chất công nghiệp cũng có giá trị và dễ tách ra khỏi hỗn hợp.
Khi thử nghiệm phương pháp này trên nhựa hỗn hợp, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng, nó chỉ có tác dụng trên vật liệu polyester. Phương pháp này có tác dụng trên chai nhựa, áo phông và nhựa màu, phân hủy chúng thành TPA tinh khiết, không màu.
"Nó hoạt động hoàn hảo. Khi chúng tôi thêm nước, nó ngừng hoạt động vì quá nhiều nước. Đây là sự cân bằng tinh tế. Hóa ra, lượng nước trong không khí lại vừa đủ," phó giáo sư Kratish cho biết.
Bước tiếp theo của nhóm sẽ là điều chỉnh quy trình này cho phù hợp với các ứng dụng công nghiệp quy mô lớn.
