Reversible, enlaces covalentes de dicetoenamina dinámicos. Los enlaces dictoenamina se forman espontáneamente a partir de tricetonas y aminas aromáticas y alifáticas. En condiciones muy ácidas en agua, el enlace dicetoenamina se hidroliza a la tricetona y una sal de amonio. Crédito: Química de la naturaleza (2019). DOI:10.1038 / s41557-019-0249-2
Un equipo de investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley ha ideado una forma de fabricar un tipo de plástico termoestable reciclable. En su artículo publicado en la revista Química de la naturaleza , el grupo describe la combinación de dos tipos particulares de monómeros para formar un tipo común de polímero que se puede reciclar usando un ácido. Coralie Jehanno y Haritz Sardon de la UPV / EHU de la Universidad del País Vasco han publicado un artículo de News and Views en el que se describe el trabajo del equipo en California en el mismo número de la revista.
Los plásticos se han convertido en un problema medioambiental. Las empresas los fabrican y utilizan en una amplia variedad de aplicaciones. Otras empresas y consumidores hacen uso de los plásticos y luego los desechan. Pero debido a que no se degradan muy rápidamente, se están acumulando en los vertederos y en el océano. Un polímero en particular, conocido como termoestable, es particularmente problemático porque se usa ampliamente y no se recicla fácilmente. En este nuevo esfuerzo, los investigadores informan de una forma de fabricar un tipo de termoestable que se puede descomponer en sus componentes utilizando un ácido y luego reciclar.
Para encontrar los ingredientes adecuados, los investigadores buscaron monómeros que pudieran utilizar en un ciclo de ciclo cerrado (en el que se recuperan los componentes básicos del monómero) como parte del reciclaje. Finalmente aterrizaron en los monómeros amina y tricetona. Los investigadores descubrieron que podían usarlos para hacer un polímero termoestable simplemente triturando los dos juntos. Otros trabajos demostraron que si el polímero se remojaba en un ácido fuerte durante 12 horas, la red de enlace de dicetoenamina liberaría sus enlaces, separando los monómeros. Próximo, descubrieron que los monómeros podían separarse y recolectarse mediante un procedimiento operacionalmente simple y luego reutilizarse para hacer nuevos termoestables que eran casi idénticos en naturaleza al original que habían hecho.
A diferencia de los plásticos convencionales, Los monómeros del plástico PDK se pueden recuperar y liberar de cualquier aditivo compuesto simplemente sumergiendo el material en una solución altamente ácida. Crédito:Peter Christensen et al./Berkeley Lab
Luego, los investigadores probaron su técnica en condiciones con otros materiales en el polímero resultante, como fibra de vidrio o retardadores de llama. Informan que dichos aditivos no impidieron la recuperación de los monómeros ni contaminaron los nuevos termoestables que se elaboraron a partir de ellos. También señalan que se requieren muchas más pruebas de su técnica para asegurarse de que los termoestables sean seguros de usar y que no creen otros problemas ambientales.
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