p Cientistas do Institute for Cooperative Upcycling of Plastics (iCOUP), um Centro de Pesquisa de Fronteira de Energia liderado pelo Laboratório Ames, descobriram um processo químico que fornece produtos biodegradáveis, produtos químicos valiosos, que são usados ​​como surfactantes e detergentes em uma variedade de aplicações, de plásticos descartados. O processo tem o potencial de criar ciclos de vida mais sustentáveis ​​e economicamente favoráveis ​​para os plásticos. p Os pesquisadores direcionaram seu trabalho para a desconstrução de poliolefinas, que representa mais da metade de todos os plásticos descartados, e inclui quase todos os tipos de produtos imagináveis ​​- brinquedos, embalagem de alimentos, sistemas de tubos, garrafas de água, tecidos, sapatos, carros, e móveis.

p "Plásticos, e especialmente poliolefinas, são materiais que você poderia considerar muito bem-sucedidos, "disse Aaron Sadow, Diretor do iCOUP." Eles são fantásticos - fortes, leve, termicamente estável, resistentes quimicamente - para todas as aplicações para as quais os usamos, mas o problema surge quando não precisamos mais deles. "

p Está tudo na construção química dos plásticos poliolefínicos que os torna tão resistentes e duráveis ​​- longas e fortes cadeias de ligações carbono-carbono - que também os torna difíceis de quebrar. As poliolefinas também geralmente carecem dos grupos químicos que poderiam ser direcionados aos processos de desconstrução. Muitos processos existentes para reciclar plástico resultam em menos valioso, componentes menos utilizáveis, tornando a viabilidade econômica da reciclagem muito menos atraente.

p O novo processo usa o que a ciência já sabe sobre as principais etapas da polimerização - a montagem de longos fios de polímero - mas ao contrário, quebrando algumas das ligações carbono-carbono nas cadeias. Uma vez que algumas ligações carbono-carbono são quebradas, as cadeias de polímero encurtadas são transferidas para um grupo terminal de alumínio para formar espécies reativas. Os catalisadores e reações para este novo processo estão relacionados aos usados ​​na polimerização de alquenos, alavancando química catalítica bem compreendida. Finalmente, os intermediários desta nova transformação são facilmente convertidos em álcoois graxos ou ácidos graxos, ou usado em outra química sintética, para criar produtos químicos ou materiais valiosos de várias maneiras:como detergentes, emulsificantes, farmacêuticos, e cosméticos. Como o processo é controlado cataliticamente, comprimentos de cadeia de produto desejáveis ​​podem ser direcionados para a síntese.

p A melhor parte do processo é que seus produtos finais são biodegradáveis, ao contrário dos materiais de partida de polietileno e polipropileno.

p "Ácidos graxos e álcoois se biodegradam no meio ambiente de forma relativamente rápida. Se esses subprodutos encontrarem um novo uso em outro lugar, isso é maravilhoso, mas também tem um fim de vida, o que significa que não vai se acumular no meio ambiente como os plásticos, "disse Sadow.

p A pesquisa é discutida mais detalhadamente no artigo, "A clivagem catalítica da ligação carbono-carbono e a formação da ligação do elemento carbono dão nova vida às poliolefinas como surfactantes biodegradáveis, "de autoria de Uddhav Kanbur, Guiyan Zang, Alexander L. Paterson, Puranjan Chatterjee, Ryan A. Hackler, Massimiliano Delferro, Igor I. Retardando, Fréderic A. Perras, Pingping Sun, Aaron D. Sadow; e publicado em Chem .