Proses Baru Gunakan Cahaya Matahari Untuk Kitar Semula Plastik Hitam

---

Kebanyakan plastik hitam berakhir di tapak pelupusan atau dibakar kerana pencampur warnanya sukar untuk dikitar semula. Ini menjadikan industri kitar semula kurang memberi perhatian kepada plastik hitam dalam perancangan strategi kitar semula. Namun, satu kajian baru memperkenalkan kaedah mudah untuk menguraikan polistirena yang memanfaatkan pencampur warna tersebut, yang sebenarnya menjadi masalah awalnya (ACS Cent. Sci. 2024, DOI: 10.1021/acscentsci.4c01317).
Proses ini menggunakan kaedah pengitaran kimia yang dipanggil pengubahsuaian fototermal, yang menukarkan cahaya kepada haba. Haba yang terkumpul ini memecahkan rantai polimer plastik kepada molekul lebih kecil yang boleh digunakan semula. Selalunya, proses ini memerlukan bahan tambahan yang boleh menyerap cahaya dengan cekap, tetapi dalam kes ini, pigmen yang terdapat dalam polistirena hitam, iaitu karbon hitam, melakukan tugas tersebut.
Para penyelidik mengumpul barang paska pengguna yang diperbuat daripada polistirena – seperti bekas makanan, penutup cawan kopi, dan pasu tanaman – dan membiarkannya terdedah kepada cahaya LED selama 30 minit. Haba yang dihasilkan dari reaksi fototermal tersebut memecahkan polistirena kepada unit styrene, dengan kadar penukaran sehingga 53% dari plastik paska pengguna kepada monomer styrene.
Malah, mereka mengulang kajian dengan menggunakan cahaya matahari yang difokuskan dan mencapai hasil yang lebih tinggi – sehingga 80% penukaran dari satu dulang foam hitam kepada styrene dalam hanya 5 minit. Namun, kehadiran pencemar seperti jus oren, minyak canola, dan sos soya dalam beberapa sampel paska pengguna menurunkan kecekapan.
Kaedah ini juga berfungsi jika polistirena hitam dicampur dengan warna lain. Penyelidik mendapati bahawa selagi 10% daripada campuran itu adalah plastik hitam, mereka boleh mendapatkan hasil yang sama seperti batch semua hitam jika menggunakan cahaya matahari. Selepas cahaya memecahkan polistirena hitam, karbon hitam yang tinggal meneruskan reaksi fototermal pada polistirena yang lain. Di akhir proses, karbon hitam boleh dipulihkan dan digunakan semula, manakala monomer plastik boleh dikitar semula menjadi polistirena.
“Ciri luar biasa kajian ini adalah kesimpelannya,” kata Erin Stache dari Universiti Princeton, penyelidik utama kajian tersebut. Bukannya bergantung kepada pemangkin dan pelarut, ia menggunakan bahan tambahan yang sudah wujud dalam plastik komersial untuk menyokong pengitaran pada akhir hayat.
Kajian ini menunjukkan pendekatan baru untuk mengitar semula polistirena hitam, kata Jinxing Chen dari Universiti Soochow, yang tidak terlibat dalam kajian ini. “[Ia] menangani cabaran lama dalam pengitaran plastik hitam dan seiring dengan matlamat ekonomi plastik bulatan,” ujarnya.
Kajian ini masih di peringkat bukti konsep. Pasukan Stache sedang mencari cara untuk mengubahsuai persediaan reaksi bagi menjadikannya lebih mampu untuk skala besar, bergantung lebih kepada cahaya matahari untuk mengurangkan kos, dan menguraikan plastik lain.


Source link
The post Proses Baru Gunakan Cahaya Matahari untuk Kitar Semula Plastik Hitam appeared first on Edisi Viral Plus.

---