صابونی با استفاده از پلاستیک‌های دور ریز ساخته شد

دانشمندان راهی برای بازیافت ضایعات پلاستیکی با تبدیل آن ها به صابون ابداع کرده اند.

به گزارش ایسنا به نقل از آی ای، پژوهشگران برای اولین بار از پلاستیک برای تولید صابون استفاده کردند. برای دستیابی به این هدف، گروهی به سرپرستی دانشمندان موسسه«ویرجینیا تِک» این رویکرد جدید را ابداع کردند.

این روش نوآورانه به آنها اجازه می دهد تا پلاستیک ها را به مواد شیمیایی موسوم به سورفکتانت ها (surfactants) تبدیل کنند که بطور گسترده در ساخت صابون و مواد شوینده (Detergent) استفاده می شود.

گفته می شود که پلاستیک ها از نظر شیمیایی شبیه به اسیدهای چرب موجود در صابون ها هستند. به دلیل این شباهت، دانشمندان این فرضیه را مطرح کردند که پلی اتیلن ممکن است به اسیدهای چرب و در نهایت به صابون تبدیل شود.

با این حال، این کار ساده ای نیست. پژوهشگران با مشکل اندازه مواجه شدند. پلاستیک ها در سطح مولکولی نسبتاً بزرگ هستند و تقریبا ۳۰۰۰ اتم کربن دارند، اما اسیدهای چرب بسیار کوچک تر هستند.

پژوهشگران برای رفع این مشکل، یک راکتور اجاق مانند ساختند که می توان از آن برای سوزاندن ایمن پلاستیک استفاده کرد.

برای این کار، کف اجاق تا درجه بالایی گرم شد تا زنجیره های پلیمری شکسته شود، در حالیکه قسمت بالایی آن در دمای پایین باقی می ماند تا از شکسته شدن بیش از حد آن ها جلوگیری شود. این فرآیند به عنوان گرماکافت گرادیان دما شناخته می شود و حاصل این فرآیند، ماده ای است که از پلی اتیلن با زنجیره کوتاه که نوعی موم است، ساخته شده بود.

گرماکافت (thermolysis) یا تجزیه گرمایی یک تجزیه شیمیایی است که در اثر گرما پدید می آید. دمای تجزیه یک ماده، دمایی است که در آن ماده از نظر شیمیایی تجزیه می شود. این واکنش معمولاً گرماگیر است، چون نیاز است تا گرما بدهیم تا پیوندها شکسته شود. اگر یک تجزیه شیمیایی گرماده باشد، باید سامانه ای ایجاد کرد تا گرما را بیرون دهد یا حتی احتمال انفجار نیز وجود دارد.

سرانجام پژوهشگران چند مرحله دیگر از جمله صابون سازی را به این فرآیند اضافه کردند که به آنها اجازه داد تا« اولین صابون جهان را از پلاستیک بسازند».

این فرآیند جدید برای پلی اتیلن و پلی پروپیلن، دو شکل پرکاربرد پلاستیک قابل استفاده است. این دو شکل، بیش از نیمی از زباله های پلاستیکی را تشکیل می دهند که مقدار آنها هر ساله به حدود ۲۰۰ میلیون تن می رسد.

گفتنی است که بیش از ۸۰ درصد زباله های پلاستیکی، دور ریخته می شوند و کمتر از ۱۰ درصد آن ها بازیافت می شوند.

ژن ژو، نویسنده اصلی این مقاله گفت: پژوهش ما مسیر جدیدی را برای چرخه مجدد پلاستیک بدون استفاده از کاتالیزورهای جدید یا روش های پیچیده نشان می دهد. در این کار، ما پتانسیل یک استراتژی متوالی برای بازیافت پلاستیک را نشان داده ایم.

وی افزود: این پژوهش، جامعه علمی را ترغیب می کند تا در آینده طرح های خلاقانه تری از روش های بازیافت را توسعه دهند.

این مطالعه در مجله Science منتشر شده است.