Plastik Atıkları Düşük Sıcaklıkta Değerli Malzemelere Dönüştüren Katalizör
Araştırmacılar ilk kez market poşetlerinden gıda ambalajlarına, oyuncaklardan elektroniklere kadar her şeyin içinde bulunan bir plastik türünü yeni bir katalizör prosesi kullanarak geri dönüştürdü.
Bu projenin baş isimleri Osaka Üniversitesi Doğa Bilimleri ve Teknolojisi Fakültesi’nde Doçent Doktor Masazumi Tamura ve Tohoku Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Profesörü Keiichi Tomishige: “Plastikler toplumumuza güveni ve hijyeni getirdikleri için elzem materyaller.Ancak küresel plastik üretimindeki artış ve plastiklerin toplumumuzdaki kullanımının yaygınlaşması atık plastiklerin iyi yönetilmemesine sebep oldu ve bu durum okyanus kirliliği gibi ciddi çevresel ve biyolojik meselelere yol açtı.” şeklinde açıklamada bulundular.
Poliolefinik plastikler, moleküller ile doğrudan etkileşime girerek kimyasal değişmeyi sağlayan katalizörler için durumu zorlaştıran fiziksel özelliklere sahip en yaygın plastik türü.Mevcut şartlarda geri dönüşümleri için en az 573K ve 1,173K sıcaklık gerekiyor.Karşılaştırma yapmak gerekirse su 373.15K’de kaynıyor ve güneşin yüzeyi 5,778K sıcaklığında.
Araştırmacılar, aktive olmak için daha düşük sıcaklığa ihtiyaç duyabilecek bir reaksiyon bulmak için heterojen katalizörlere başvurdular.Katalizörü plastiklerden farklı bir madde durumunda kullanarak reaksiyonun daha düşük sıcaklıkta daha güçlü olacağını varsaydılar.
Platin ailesinden bir metal olan rutenyumu ve cam cilasında kullanılan seryum dioksiti kombine ederek plastikler ile 473K ‘de reaksiyona giren bir katalizör ürettiler.İnsan duyarlılığı için hala yüksek olmasına rağmen diğer katalizör sistemler ile kıyaslandığında önemli derecede daha az enerji gereksinimi duyuyor.
Tamura ve Tomishige, rutenyum bazlı katalizörlerin, poliolefinik plastiklerin geri dönüşümü için doğrudan kullanılacak bir yol olarak kullanılmasının bilimsel literatürde rapor edilmediğini belirtiyorlar.
“Bizim yaklaşımımızda heterojen katalizörler, hafif reaksiyon koşullarında bile etkili ve yeniden kullanılabiliyorlar ve diğer metal destekli katalizörlerden daha iyi etkinlik gösterdiler. Buna ek olarak , bir plastik torba veya atık plastikler yüksek verimde değerli kimyasallara dönüşebilirler.” şeklinde açıklamada bulundular.
Araştırmacılar bir plastik torbayı ve atık plastikleri bu katalizör ile birlikte işlediler ve %77 verimde sıvı yakıt ve %15 verimde parafin de dahil olmak üzere %92 verimde kullanışlı materyalleri elde ettiler.
“Bu katalizör sistemi sadece plastik atık oluşumunu baskılamakla kalmıyor aynı zamanda plastik atıklardan kimyasal üretimi için ara materyal olarak faydalanılmasına imkan sağlıyor.”
Araştırma ekibi çalışmalarının sonuçlarını 10 Aralık’ta Applied Catalysis B: Environmental’ da yayımladı.
Kaynak: phys.org
