Pequeños pedazos de plástico están por todas partes, que se extiende desde los entornos urbanos hasta la naturaleza virgen. Dejados a sus propios dispositivos, pueden tardar cientos de años en degradarse por completo. Los catalizadores activados por la luz solar podrían acelerar el proceso, pero lograr que estos compuestos interactúen con los microplásticos es difícil. En un estudio de prueba de concepto, investigadores que informan en Interfaces y materiales aplicados ACS desarrolló microrobots autopropulsados ​​que pueden nadar, adjuntar a los plásticos y descomponerlos.

Si bien los productos de plástico son omnipresentes en interiores, desechos plásticos y trozos rotos ahora ensucian el exterior, también. Los más pequeños, los microplásticos de menos de 5 mm de tamaño, son difíciles de recoger y quitar. Además, pueden adsorber metales pesados ​​y contaminantes, potencialmente dañando a seres humanos o animales si se consume accidentalmente. Entonces, Investigadores anteriores propusieron una forma de baja energía para deshacerse de los plásticos en el medio ambiente mediante el uso de catalizadores que utilizan la luz solar para producir compuestos altamente reactivos que descomponen este tipo de polímeros. Sin embargo, Poner los catalizadores y las pequeñas piezas de plástico en contacto entre sí es un desafío y generalmente requiere pretratamientos o agitadores mecánicos voluminosos. que no se pueden ampliar fácilmente. Martin Pumera y sus colegas querían crear un catalizador impulsado por la luz solar que se mueva y se adhiera a las micropartículas y las desmantele.

Para transformar un material catalítico en microrobots impulsados ​​por luz, los investigadores crearon partículas en forma de estrella de vanadato de bismuto y luego recubrieron uniformemente las estructuras de 4-8 µm de ancho con óxido de hierro magnético. Los microrobots podrían nadar por un laberinto de canales e interactuar con piezas de microplástico a lo largo de toda su longitud. Los investigadores encontraron que bajo luz visible, los microrobots se adhirieron fuertemente a cuatro tipos comunes de plásticos. Luego, el equipo iluminó piezas de los cuatro plásticos cubiertos con el catalizador microrobot durante siete días en una solución diluida de peróxido de hidrógeno. Observaron que el plástico perdió el 3% de su peso y que la textura de la superficie de todos los tipos cambió de lisa a picada. y se encontraron pequeñas moléculas y componentes de los plásticos en la solución sobrante. Los investigadores dicen que los catalizadores de microrobot autopropulsados ​​allanan el camino hacia sistemas que pueden capturar y degradar microplásticos en lugares de difícil acceso.