La luz ultravioleta más el cloruro de aluminio como catalizador pueden descomponer el poliestireno para convertirlo en una sustancia química utilizada en fragancias y medicamentos.

Química


15 de agosto de 2022

Cajas de poliestireno

La mayoría de los desechos de espuma de poliestireno no se reciclan actualmente

Xinzheng/imágenes falsas

Los investigadores han encontrado una manera de reciclar los desechos plásticos en productos más valiosos que, según dicen, podrían ayudar a combatir la creciente acumulación de desechos no degradables que contaminan nuestras ciudades y amenazan la vida en nuestros océanos.

Guoliang Liu de Virginia Tech y sus colegas han desarrollado un método para descomponer el poliestireno y convertirlo en una sustancia química mucho más valiosa. El proceso es energéticamente eficiente y adaptable a otros plásticos, dicen los investigadores.

Menos del 10 por ciento del poliestireno del mundo se recicla actualmente, y muchos países no reciclan en absoluto porque no hay ningún incentivo económico, dice Liu. El poliestireno de desecho es costoso de transportar y triturar, y el reciclaje solo crea poliestireno que tiene poco valor.

Los envases protectores de poliestireno desechados y los recipientes para refrigerios no se degradan de forma natural. A menudo ingresan al mar a través de los ríos o, a veces, se queman y liberan sustancias químicas tóxicas.

Liu y sus colegas utilizaron luz ultravioleta como fuente de energía y cloruro de aluminio como catalizador para descomponer la estructura química del poliestireno. Luego usaron el mismo catalizador y agregaron diclorometano, un líquido transparente que se usa comúnmente como solvente, para crear difenilmetano.

El difenilmetano es una sustancia química comúnmente utilizada en fragancias y medicamentos. Es 10 veces más valioso que la propia espuma de poliestireno, por lo que el cambio crea un incentivo económico para reducir los desechos de poliestireno.

La reacción tiene lugar a temperatura ambiente y presión atmosférica y, por lo tanto, requiere menos energía que los procesos existentes para reciclar o reciclar poliestireno. El proceso es fácil de usar y podría ser rentable a gran escala según el análisis económico del equipo.

«Lo más interesante es que se trata de química estándar», dice Liu. “No usamos condiciones realmente duras, un catalizador costoso o reacciones sofisticadas. Todos los componentes que usamos para este proceso están bastante disponibles”.

El equipo de Liu está desarrollando un catálogo de otros productos químicos valiosos que podrían obtenerse cambiando la reacción química en el paso final del proceso de reciclaje.

El concepto también se aplica a casi todos los demás plásticos, por lo que podría ayudar a transformar una de las mayores amenazas ambientales en una economía circular sostenible, dice Liu.

Aunque el proceso es menos costoso que los métodos de reciclaje existentes, la desventaja es que podría llevar más tiempo ampliarlo, dice Bushra Al-Duri de la Universidad de Birmingham en el Reino Unido. El proceso también utiliza algunos solventes nocivos para el medio ambiente, lo que podría impedir que se lleve a cabo a escala industrial.

Referencia de la revista: PNASDOI: 10.1073/pnas.2203346119

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