สหรัฐย่อยสลาย ‘พลาสติก’ ด้วย ‘ความชื้นในอากาศ’ ปลอดภัย ไม่แพง แถมยั่งยืน
ปัจจุบันนักวิจัยพยายามค้นหาวิธีใหม่ ๆ ในการรีไซเคิลพลาสติกอยู่เสมอ แต่วิธีที่พบส่วนใหญ่จะต้องอาศัยสภาวะที่รุนแรง เช่น อุณหภูมิที่สูงมาก พลังงานที่เข้มข้น และตัวทำละลาย ซึ่งก่อให้เกิดผลพลอยได้ที่เป็นพิษ
นอกจากนี้ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาเหล่านี้ เช่น แพลตตินัมและแพลเลเดียม มักมีราคาแพง หรือเป็นพิษ ทำให้เกิดของเสียที่เป็นอันตรายมากยิ่งขึ้น อีกทั้งหลังจากที่ทำปฏิกิริยาเสร็จแล้ว นักวิจัยต้องแยกวัสดุรีไซเคิลออกจากตัวทำละลาย ซึ่งอาจเป็นกระบวนการที่ใช้เวลานานและใช้พลังงานมาก
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยนอร์ทเวสเทิร์นจึงใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโมลิบดีนัมและถ่านกัมมันต์ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้มีราคาไม่แพง มีปริมาณมาก และไม่มีพิษ เพื่อเริ่มต้นกระบวนการนี้ นักวิจัยได้เติม PET ลงในตัวเร่งปฏิกิริยาและถ่านกัมมันต์ จากนั้นจึงให้ความร้อนกับส่วนผสม
พลาสติกโพลีเอสเตอร์เป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ที่มีหน่วยซ้ำกัน ซึ่งเชื่อมเข้าด้วยกันด้วยพันธะเคมี หลังจากช่วงเวลาสั้น ๆ พันธะเคมีภายในพลาสติกจะแตกออกจากกัน
จากนั้นนักวิจัยได้นำวัสดุไปสัมผัสกับอากาศ ด้วยความชื้นเพียงเล็กน้อยจากอากาศ วัสดุดังกล่าวจึงกลายเป็นกรดเทเรฟทาลิก (TPA) ซึ่งเป็นสารตั้งต้นที่มีค่ามากสำหรับโพลีเอสเตอร์ ผลิตภัณฑ์พลอยได้เพียงอย่างเดียวคือ “อะเซทัลดีไฮด์” (acetaldehyde) ซึ่งเป็นสารเคมีในอุตสาหกรรมที่มีค่าและกำจัดออกได้ง่าย
อากาศมีความชื้นในปริมาณมาก ทำให้เป็นแหล่งทรัพยากรที่พร้อมใช้งานและยั่งยืนสำหรับปฏิกิริยาเคมี ถึงแม้ว่าจะอยู่ในสภาพอากาศที่ที่ค่อนข้างแห้งแล้ง บรรยากาศก็กักเก็บน้ำไว้โดยเฉลี่ยประมาณ 10,000-15,000 ลูกบาศก์กิโลเมตร
การใช้ความชื้นในอากาศช่วยให้กำจัดตัวทำละลายจำนวนมาก ลดการใช้พลังงาน และหลีกเลี่ยงการใช้สารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ทำให้กระบวนการสะอาดขึ้นและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น
กระบวนการที่ได้นั้นรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ ในเวลาเพียงสี่ชั่วโมง สามารถกู้คืน TPA ได้ถึง 94% ตัวเร่งปฏิกิริยายังมีความทนทานและรีไซเคิลได้ ซึ่งหมายความว่าสามารถนำมาใช้ซ้ำได้หลายครั้งโดยไม่สูญเสียประสิทธิภาพ
#กรุงเทพธุรกิจ #InsightForOpportunities #กรุงเทพธุรกิจSustain #กรุงเทพธุรกิจEnvironment
- 3
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
