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Jun 14, 2023

Pesquisadores da Virginia Tech transformam plástico em sabão

Guoliang “Greg” Liu em seu laboratório. (Foto: Steven Mackay/Virginia Tech.) Os plásticos são produzidos e usados ​​por seres humanos como quase nenhum outro produto. O material dura anos em aterros sanitários. Esse

Guoliang “Greg” Liu em seu laboratório. (Foto: Steven Mackay/Virginia Tech.)

Os plásticos são produzidos e utilizados pelos seres humanos como quase nenhum outro produto. O material dura anos em aterros sanitários. Este problema de resíduos plásticos é um dos maiores obstáculos ambientais que enfrentamos. Têm sido procuradas soluções inovadoras, mas muitas requerem produtos químicos especiais ou mesmo minhocas para processar resíduos plásticos. Cientistas da Virginia Tech descobriram recentemente uma nova abordagem, anunciada na Science, que utiliza calor simples para converter o polietileno nos ácidos graxos que são a base do sabão, do detergente e de outros produtos valiosos.

O polietileno constitui a maioria dos plásticos de consumo modernos. Guoliang “Greg” Liu, professor associado da Virginia Tech, notou que sua longa estrutura de cadeia de carbono é relativamente semelhante à dos ácidos graxos. Estas últimas são cadeias de carbono com um aglomerado de átomos em uma cauda. Mas como converter um no outro? Liu se inspirou no fogo, que transforma madeira em fumaça. “A lenha é feita principalmente de polímeros como a celulose. A combustão da lenha quebra esses polímeros em cadeias curtas e depois em pequenas moléculas gasosas antes da oxidação completa em dióxido de carbono”, explicou ele em comunicado. “Se decompormos de forma semelhante as moléculas de polietileno sintético, mas interrompermos o processo antes que elas se decomponham em pequenas moléculas gasosas, então deveremos obter moléculas de cadeia curta, semelhantes ao polietileno.”

Trabalhando com seus alunos de pós-graduação Zhen Xu e Eric Munyaneza, Liu e seu laboratório criaram um sistema de caldeira. O plástico – como o encontrado em garrafas plásticas – poderia ser aquecido em um reator semelhante a um forno. As altas temperaturas mais baixas no recipiente quebram as cadeias plásticas do polímero, enquanto as temperaturas mais frias retardam essa degradação à medida que migram para cima. A cera, polietileno de cadeia curta, pode então ser removida do reator. Conhecidos como surfactantes, esse material é utilizado em sabões e detergentes. Com mais algumas etapas, ele se transforma nesses produtos de alto valor.

Há muitos benefícios neste novo método de reciclagem de plásticos. Por um lado, pode ser usado com outro tipo de plástico comum, o polipropileno. Isso elimina a necessidade de classificar os plásticos por tipo. Além disso, faltam enzimas, worms e outras configurações complexas de outros esquemas. Por último, os sabões e produtos similares são muito procurados, pelo que este processo de redução dos plásticos a ácidos gordos pode revelar-se economicamente viável e incentivar o investimento. Os investigadores responsáveis ​​por este novo processo têm grandes esperanças.

“Deve-se perceber que a poluição plástica é um desafio global e não um problema de alguns países convencionais. Comparado a um processo sofisticado e a um catalisador ou reagente complexo, um processo simples pode ser mais acessível a muitos outros países em todo o mundo”, disse Xu. “Espero que este possa ser um bom começo para a guerra contra a poluição plástica.”

Liu e Eric Munyaneza preparando plásticos. (Foto: Steven Mackay/Virginia Tech.)

As ceras de polietileno e polipropileno são aquecidas para serem oxidadas para produzir ácidos graxos por meio de oxidação catalítica. (Foto: Steven Mackay/Virginia Tech.)

h/t: [Rede de Boas Notícias]

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