Naučnici poboljšavaju recikliranje pelena

Iskorišćena pelena je jedan od najvećih problema što se otpada tiče. Ogromne količine vrednih sirovina završavaju u smeću, uključujući upijajuće jastučiće. Njihovo jezgro se sastoji od specijalnih polimera koji se nazivaju superapsorberi. Zato su istraživači Instituta za tehnologiju u Karlsrueu u Nemačkoj i Univerziteta Sijan Jiaotong u Kini uspeli da utvrde proces pretvaranja ključnog dela pelena za jednokratnu upotrebu u tečnost koja se može reciklirati za samo pet minuta.

Ultraljubičasto svetlo i voda razbili osnovni deo pelene

Tim naučnika koristio je ultraljubičasto (UV) svetlo da razbije osnovni deo pelena, i to koristeći samo vodu. Usresredili su pažnju na superapsorbere, koji su zaduženi za apsorpciju tečnosti, a mogu naći i u drugim higijenskim i medicinskim proizvodima.

Do sada je svako ko je želeo da ponovo upotrebi svoje hemijsko jezgro morao da koristi jake kiseline, jer je upijajući materijal napravljen od natrijum-poliakrilata. Ovi umreženi polimeri su nerastvorljivi u vodi i ne mogu se rastopiti čak ni na visokim temperaturama – samo se raspadaju.

Kiseline su uspele da „preseku” lance koji polimere čine stabilnim na 80 stepeni Celzijusa i nakon oko 16 sati, omogućavajući tako recikliranje. Međutim, proces je složen i skup, što znači da je ponovna upotreba superapsorbenata retka. Svake godine oko dva miliona tona toga završi u smeću ili se spali.

Tečnost za pet minuta umesto za 16 sati

Istraživači su sada pokazali da se umreženi polimeri napravljeni od natrijum-poliakrilata rastvaraju nakon što apsorbuju vodu. pod UV svetlom.

– Lanci koji povezuju polimere prelamaju se svetlošću i tada su toliko labavi da plutaju u vodi i postaju tečna vlakna – objašnjava Pavel Levkin, profesor na Institutu za biološke i hemijske sisteme, prenosi Kunststoffe.de.

Superabsorbenti se rastvaraju pod UV svetlom kada upiju dovoljno vode. Zatim se mogu ponovo koristiti. Da bi to uradili, istraživači su izrezali upijajuću podlogu iz konvencionalnih pelena, navlažili je vodom, a zatim izložili svetlosti pomoću lampe od 1.000 vati. Nakon samo pet minuta, čvrsti materijal se pretvorio u tečnost koja je kapala u posudu za sakupljanje.

– Dakle, ovaj proces sa UV svetlom je oko 200 puta brži nego sa kiselinama – kaže Levkin.

Reciklirani polimeri mogu smanjiti zagađenje životne sredine

Tim je zatim preradio tečnu sirovu hemikaliju u nove lepkove i boje koristeći poznate procese.

– Bilo je važno primetiti da je supstanca rastvorljiva i preradiva. Sa ovim sigurno možemo učiniti mnogo više – objašnjava naučnik.

Za testove su korišćene čiste pelene. U praksi, međutim, moguće je filtrirati superapsorbente iz kontaminiranih materijala.

– Ništa ne stoji na putu realistične primene – kaže Levkin.

Pored toga, proces reciklaže se može optimizovati troškovno neutralno i ekološki korišćenjem solarne energije.

– Pronašli smo strategiju orijentisanu na budućnost za ponovnu upotrebu superupijajućih sredstava. Ovo bi moglo značajno smanjiti zagađenje životne sredine i doprineti održivijoj upotrebi polimera.