Producția de adsorbanți din deșeuri plastice pentru captarea apei atmosferice

Chimiștii de materiale de la Universitatea din Viena au descoperit o cale de a da o a doua vieță deșeurilor de plastic. Prin această metodă, mai multe tipuri diferite de plastic pot fi transformate în rețele de care absorb apa din aer. Aceste materiale pot absorbi apa chiar și în clime aride și pot fi eliberate din nou folosind surse de căldură modeste, precum lumina solară.Noua studiu oferă o cale de a da o a doua vieță deșeurilor de plastic, utilizându-le ca adsorbant pentru colectarea apei din aer.

Ambalajele din plastic uzat pot fi transformate în produse utile

Această metodă permite transformarea ambalajelor din plastic reciclat, a CD-urilor vechi și chiar a pieselor LEGO în materiale capabile să capteze cantități semnificative de umiditate din aer. Unele plastice sunt formate din polimeri aromatici care conțin inele compuse din șase atomi de carbon în structura moleculară. Aceste inele oferă punctele adecvate pentru conectarea lanțurilor de polimeri, creând o rețea poroasă cu mici spații interioare. Conform comunicatului, un proces ulterior de acid sulfuric adaugă grupări de acid sulfonic care atrag apa chiar și din aer relativ uscat. Cercetătorii au produs cu succes aceste bureți moleculare hidrofile folosind ca material de pornire diferite materiale de ambalaj din polistiren, CD-uri vechi din policarbonat și piese LEGO din acrilonitril-buta dien-stiren. Conform aceluiași comunicat, au procesat cu succes și un amestec de plastic reciclat, rezultat care demonstrează versatilitatea metodei între aceste materiale de pornire. Rezultatele publicate în Chem Circularity deschid o cale pentru transformarea diverselor deșeuri din plastic aromatic în materiale funcționale capabile să capteze umitatea atmosferică. Capacitatea de a procesa un amestec oferă oportunități de reducere a necesității de separare în fluxurile de deșeuri compatibile. Transferul metodei în afara laboratorului necesită evaluarea materialelor de pornire variabile, a recuperării solventului și a reactivilor, a costurilor de producție și a impactului ambiental, precum și studierea integrării cu dispozitivele și a durabilității pe termen lung. Rezolvarea acestor aspecte va stabili în ce măsură această a doua viață dată deșeurilor din plastic poate contribui la managementul ciclic al materialelor și la aprovizarea cu apă.

Spon din polistiren de uz general

Echipa a demonstrat că buretele, fabricat din polistiren de uz general din care se produc furculițe și lingurițe de unică folosință, precum și carcase pentru CD, poate adsorbi apă în cantitate de aproape 60% din propria greutate în condiții de umiditate, și de aproximativ 20% în condiții uscate, similare cu cele de deșert. Apa poate fi eliberată și apoi colectată folosind surse de căldură blânde, precum lumina solară; majoritatea procesului de adsorbție/desorbție are loc într-o oră. Bureții suportă bine această ciclare, adică pot fi folosiți repetat pentru producerea apei. Echipa a subliniat că studiul recent oferă o cale de a transforma diferite tipuri de plastice deșeu aromatice, inclusiv materii prime din plastice amestecate, în materiale eficiente pentru producerea apei din aer. Studiile pentru evaluarea performanței pe termen lung a bureților și a necesarului total de resurse continuă.„Demonstrăm această abordare folosind plastice deșeu aromatice provenite din ambalaje, discuri compacte și piese LEGO. Hiperreticularea și sulfonarea transformă aceste materiale de pornire în rețele polimerice pentru captarea apei, oferind astfel plasticelor polimerice existente o a doua viață fără a fi necesară descompunerea lor în monomeri,” au declarat cercetătorii în studiu.