Американский ученый и доцент химии из Вирджинского технологического института Гуолян Лю открыл метод переработки пластика в мыло.
В интервью The Guardian он рассказал, что пластмасса химически подобна жирным кислотам, которые являются одним из основных ингредиентов мыла.
Это сходство подсказало ему, как можно превратить полиэтилен в жирные кислоты, а затем — в мыло.
Проблема заключалась в размере: молекулярно пластик очень большой, около 3 000 атомов углерода в длину, тогда как жирные кислоты намного меньше.
Решение пришло к Лю в Рождественскую ночь, когда он смотрел на камин. Когда горят дрова, появляется дым, который состоит из мелких частиц дров. Лю было интересно, будет ли сжигание пластика происходить так же.
– Дрова в основном состоят из полимеров, таких как целлюлоза. Сжигание дров расщепляет эти полимеры на короткие цепочки, а затем на маленькие газообразные молекулы до полного окисления до углекислого газа. Если мы аналогично расщепим молекулы синтетического полиэтилена, но остановим процесс до того, как они распадутся до маленьких газообразных молекул, то получим короткоцепочечные молекулы, похожие на полиэтилен, – рассказал химик.
Лю и его коллеги построили реактор, похожий на печь, который можно было использовать для безопасного сжигания пластика.
Температура внизу была достаточно высокой, чтобы расщепить полимерные цепи, а сверху — достаточно низкой, чтобы предотвратить их чрезмерное расщепление.
Ученые собрали остатки и обнаружили, что продукт, который они создали, был короткоцепочечным полиэтиленом, разновидностью воска. Затем они превратили воск в мыло.
– Это первое в мире мыло, изготовленное из пластика. Оно имеет несколько уникальный цвет. Но оно работает, – отметил Лю.
Этот метод работает с полиэтиленом и полипропиленом — двумя самыми распространенными видами пластика.
Фото: Рexels
Вместе они составляют около половины всех пластиковых отходов: около 200 млн тонн ежегодно.
Фото: Unsplash
Более 80% пластиковых отходов попадает на свалки, тогда как менее 10% перерабатывается.
– Загрязнение пластиком является глобальной проблемой. Это одна из главных проблем, с которой сталкивается наше общество, и это лишь часть большого пазла. Нам нужны совместные усилия между исследовательским и промышленным сообществами. А лучший способ избежать пластикового загрязнения — свести к минимуму использование пластика, – подчеркнул ученый.
Фото: Unsplash
Одним из преимуществ метода Лю является то, что он работает с пластиком “с истекшим сроком годности”, который нельзя переработать обычными способами. Метод также был разработан таким образом, чтобы его можно было масштабировать для использования в промышленных условиях.