Ricercatori del Virginia Tech hanno sviluppato un metodo rivoluzionario per riciclare le plastiche e trasformarle in prodotti chimici preziosi chiamati tensioattivi, che vengono utilizzati nella produzione di sapone, detersivi e altri prodotti. Questo metodo potrebbe offrire un’alternativa economica e rispettosa dell’ambiente al riciclaggio tradizionale delle plastiche.
La chiave di questa scoperta risiede nella somiglianza molecolare tra le plastiche di polietilene e gli acidi grassi, che sono un precursore chimico del sapone. Entrambi i materiali sono composti da lunghe catene di carbonio, ma gli acidi grassi hanno un gruppo aggiuntivo di atomi alla fine della catena. Basandosi su questa somiglianza, i ricercatori hanno ipotizzato che sarebbe stato possibile convertire il polietilene in acidi grassi e infine produrre sapone.
Per scomporre efficientemente le lunghe catene di polietilene in catene più corte, il team di ricerca ha sviluppato un processo di termolisi con gradiente di temperatura unico. Questo processo consiste nel riscaldare la plastica in un reattore appositamente costruito ad alta temperatura e poi raffreddarla rapidamente. Dopo la termolisi, i ricercatori hanno ottenuto “polietilene a catena corta”, conosciuto anche come cere.
Il passo successivo è stato aggiungere alcuni passaggi chiave, compresa la saponificazione, per trasformare le cere in sapone. Con l’aiuto di esperti di modellazione computazionale e analisi economica, il team di ricerca ha perfezionato il processo di riciclaggio. Il risultato finale è stato il primo sapone al mondo prodotto a partire dalle plastiche.
È importante sottolineare che questo metodo di riciclaggio può essere applicato sia al polietilene che ad un’altra plastica comunemente utilizzata, il polipropilene. Queste plastiche si trovano in vari prodotti di uso quotidiano, come confezioni, contenitori per alimenti e tessuti. Un importante vantaggio di questa tecnica di riciclaggio è che può processare contemporaneamente sia il polietilene che il polipropilene, eliminando la necessità di separare queste plastiche.
Inoltre, il metodo ha requisiti semplici: plastica e calore. Sebbene siano necessari ingredienti aggiuntivi per convertire le cere in acidi grassi e sapone, la trasformazione iniziale della plastica è semplice. Ciò rende questo metodo di riciclaggio facilmente adattabile e potenzialmente scalabile per applicazioni industriali.
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Science e mostra una nuova via per il riciclaggio delle plastiche senza la necessità di procedure complesse o nuovi catalizzatori. Questo approccio innovativo ha il potenziale per ispirare futuri design creativi per le procedure di riciclaggio.