محققان پلی‌استر را بازیافت کردند

محققان راهی برای بازیافت یکی از محبوب‌ترین اما مشکل‌زاترین نوع پارچه‌ها یعنی پلی استر ایجاد کرده‌اند.

کد خبر: ۶۴۲۳۷۴

تاریخ: ۱۶ مرداد ۱۴۰۲ - ۱۳:۴۶

به گزارش ایران اکونومیست و به نقل از نیواطلس، روش جدید آنها ساده  و  برای انسان و محیط زیست غیرسمی است و بعلاوه یکپارچگی پنبه به دست آمده از پارچه را حفظ می‌کند تا برای استفاده مجدد آماده شود.

پلی‌استر در دهه‌ی ۷۰ وجهه بدی پیدا کرد عمدتا به این دلیل که از آن برای تولید «مد» بسیار نامناسب استفاده می‌شد. امروزه، در حالی که مد بهبود یافته است، ما بیشتر از تاثیرات زیست محیطی پلی‌استر به عنوان دومین منسوجات پر استفاده در جهان آگاه هستیم.

این پارچه مزایای خود را دارد. برای مثال ماندگاری طولانی، وزن سبک، مقاومت در برابر رطوبت، خشک شدن سریع و تمیز کردن آسان. با این حال، از جنبه منفی، ساخت پلی اتیلن ترفتالات(PET) و ترکیب پنبه به سوخت‌های فسیلی متکی است و دی اکسید کربن زیادی تولید می‌کند و هنگامی که استفاده از آن تمام می‌شود به جای بازیافت قسمت عمده‌ی پلی استر به محل دفن زباله می‌رود که در آنجا دستکم تا مدتی طولانی تجزیه نمی‌شود.

اکنون، محققان دانشگاه «کپنهاگ» راه حلی برای مشکل عدم بازیافت پلی استر ابداع کرده‌اند تا یک راه ساده و سبز برای بازیافت این محصول ایجاد کنند.

یانگ یانگ(Yang Yang)، نویسنده‌ی اصلی این مطالعه می‌گوید: صنعت نساجی به یک راه حل بهتر برای رسیدگی به پارچه‌های ترکیبی مانند پلی استر/پنبه نیاز فوری دارد. در حال حاضر، روش‌های عملی بسیار کمی وجود دارد که می‌توانند هم پنبه و هم پلاستیک را بازیافت کنند. با این حال، با این روش تازه کشف شده ما، می‌توان پلی‌استر را به مونومرهای آن تبدیل کرد در حالی که همزمان پنبه را در مقیاس صدها گرمی بازیابی می‌شود.

این روش متحول کننده تنها به سه چیز نیاز دارد: گرما، یک حلال غیر سمی و نمک هارتشورن که به نام کربنات آمونیوم نیز شناخته می‌شود محصولی که در پخت و پز استفاده می‌شود.

شرایا شارما(Shriaya Sharma)، یکی از نویسندگان این مطالعه، می‌گوید: برای مثال، می‌توانیم یک لباس پلی استر را برداریم، آن را به قطعات کوچک برش دهیم و در ظرفی قرار دهیم. سپس، کمی حلال ملایم و پس از آن نمک هارتشورن اضافه کنیم سپس همه‌ی مواد را تا ۱۶۰ درجه سانتیگراد گرم کنیم و ۲۴ ساعت رها کنیم. نتیجه مایعی است که در آن الیاف پلاستیکی و پنبه‌ای در لایه‌های مجزا قرار می‌گیرند. این یک فرآیند ساده و مقرون به صرفه است.

پنبه سالم که پس از فرآیند دپلیمریزاسیون باقی مانده است

بی کربنات آمونیوم وقتی گرم می‌شود به آمونیاک، دی اکسید کربن و آب تجزیه می‌شود. هنگامی که آمونیاک و دی اکسید کربن با هم ترکیب می‌شوند، به عنوان یک کاتالیزور عمل می‌کنند و یک واکنش بَسپارش یا پلیمریزاسیون انتخابی را ایجاد می‌کنند که پلاستیک را تجزیه اما پنبه را حفظ می‌کند. در حالی که آمونیاک به خودی خود سمی است، وقتی با دی اکسید کربن ترکیب شود برای انسان و محیط زیست بی خطر است.

پس از کشف اینکه دی اکسید کربن می‌تواند به عنوان یک کاتالیزور برای تجزیه نایلون استفاده شود، محققان افزودن نمک هارتشورن را بررسی کردند و از نتایج شگفت زده شدند.

کارلو دی برنادو(Carlo Di Bernado)، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: در ابتدا، ما از دیدن این که این روش به تنهایی روی بطری ساخته شده از پلی اتیلن ترفتالات (PET) کار می‌کند هیجان زده شدیم. سپس، وقتی متوجه شدیم که روی پارچه پلی استر نیز کار می‌کند، به وجد آمدیم. غیر قابل وصف بود.

در این مرحله، محققان تنها روش خود را در آزمایشگاه بررسی کرده‌اند اما در حال بازاریابی برای شرکت‌هایی هستند که آن را به کار ببرند.

یانگ گفت: ما امیدواریم که این فناوری را که چنین پتانسیل بالایی دارد تجاری سازی کنیم. نگه داشتن این دانش پشت دیوارهای دانشگاه آن را هدر می‌دهد.

این مطالعه در مجله «ACS Sustainable Chemistry & Engineering» منتشر شد.