Desde productos masivos económicos hasta materiales de alta tecnología personalizados, nuestro mundo moderno sin plásticos es inimaginable. La principal desventaja de esto es el uso de combustibles fósiles y las crecientes cantidades de desechos. Un nuevo enfoque podría ser la producción de plásticos de alta calidad hechos de biomasa que podrían desmoronarse en componentes reciclables. El "comando de destrucción" se daría con luz de una longitud de onda específica, como lo demuestran los investigadores en la revista Angewandte Chemie. .

La biomasa es una materia prima renovable, a menudo francamente barata, que es cada vez más interesante para la producción de plásticos de alto rendimiento. Sin embargo, los plásticos de base biológica también sufren el problema de un reciclaje insatisfactorio. Los plásticos deben permanecer confiablemente estables mientras están en uso, sin riesgo de deterioro prematuro. Idealmente, el reciclaje también debería ser upcycling en lugar de downcycling. Los bloques de construcción producidos deben poder convertirse en otro material de alta calidad. Idealmente, estos serían monómeros que posteriormente pueden polimerizarse nuevamente para producir plásticos de igual alto rendimiento.

Para enfrentar este desafío, un equipo interdisciplinario de investigadores de los Estados Unidos:Jayaraman Sivaguru del Centro de Ciencias Fotoquímicas de la Universidad Estatal de Bowling Green en Bowling Green, Ohio, y Mukund P. Sibi y Dean C. Webster de la Universidad Estatal de Dakota del Norte en Fargo:han elegido plásticos de base biológica cuya degradación puede desencadenarse mediante la irradiación con luz. Pudieron desarrollar polímeros reticulados que contienen componentes básicos en su columna vertebral a base de vainillina. La vainillina se puede producir a partir de materiales como la lignina, que es un subproducto de la producción de celulosa.

El derivado de la vainillina desarrollado por el equipo absorbe luz a 300 nm y entra en estado de excitación. Esto conduce a una reacción química que desencadena la degradación del polímero. Debido a que esta longitud de onda no está contenida en el espectro de la luz solar que llega a la tierra, se evita la degradación no planificada. Los investigadores pudieron recuperar el 60 % de los monómeros, que pudieron volver a polimerizarse sin pérdida de calidad.

Los polímeros reticulados fotodegradables, reciclables y renovables hechos de recursos de biomasa son un enfoque muy prometedor para producir plásticos más sostenibles. La degradación provocada por la luz es respetuosa con el medio ambiente y ofrece la ventaja del control espacial y temporal. + Explora más

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