Produksjon de adsorbenti iz plásticos reciclados para la captura de agua atmosférica

Forskere ved Universitetet i Wien har funnet en vei til å gi plastavfall et annet liv. Med denne metoden kan flere ulike plasttyper omformes til polymernettverk som trekker vann fra luften. Disse materialene kan absorbere vann selv i tørre klima, og det kan frigjøres igjen ved hjelp av milde varmekilder som sollys.Den nye studien tilbyr en vei til å gi plastavfall et annet liv som en adsorbent brukt til å samle vann fra luften.

Affall plastemballasje kan omformes til nyttige produkter

Ved å bruke denne metoden kan avfallsplastemballasje, gamle CD-er og til og med LEGO-delter omgjøres til materialer som fanger opp betydelige mengder fuktighet fra luften. Noen plasttyper består av aromatiske polymerer som har ringer dannet av seks karbonatomer i molekylstrukturen. Disse ringene gir egnede punkter for å binde polymerkjedene sammen og danne et porøst nettverk med små indre hulrom. Ifølge pressemeddelelsen tilfører en påfølgende svovelsyreprosess sulfonsyregrupper som trekker til seg vann selv fra relativt tørr luft. Forskere har med suksess produsert disse vannelskende molekylære svampene ved å bruke ulike polystyrenemballasjematerialer, gamle CD-er laget av polycarbonat og LEGO-delter fra akrylnitril-butadien-styren som utgangsmaterialer. Samme pressemeddelelse oppgir at de også med suksess behandlede en blanding av utvalgt avfallsplast, noe som viser metodens allsidighet blant disse utgangsmaterialene. Resultatene, publisert i Chem Circularity, viser en vei for å omgjøre ulike aromatiske plastavfall til funksjonelle materialer som kan fange opp atmosfærisk fuktighet. Muligheten til å behandle en blanding åpner for muligheter til å redusere kravene til sortering i samsvarende avfallsstrømmer. For å flytte metoden ut av laboratoriet må varierte utgangsmaterialer, gjenvinning av løsningsmidler og reaktiver, produksjonskostnader og miljøpåvirkning vurderes; i tillegg må integrasjon med utstyr og langvarig holdbarhet undersøkes. Håndteringen av disse spørsmålene vil avgjøre i hvilket omfang denne andre livssyklen for plastavfall kan bidra til syklisk materialehåndtering og forsyning av vann.

Generisk skum laget av polystyren

Ekipet har ut at spongen, laget av generell polystyren som brukes til engangsbestikk og CD-omslag, kan adsorbere opptil omtrent 60 % av sin egen vekt som vann fra fuktig luft, og om lag 20 % under tørre, ørkenliknende forhold. Vannet kan frigjøres og samles inn ved hjelp av milde varmekilder som sollys; de fleste av adsorpsjons- og desorpsjonsprosessene skjer innenfor en time. Spongene tårer denne syklusen godt, det vil si at de kan gjenbrukes igjen og igjen for å produsere vann. Ekipet understreket at den siste studien viser en vei for å omgjøre ulike aromatiske avfallsplastikker, inkludert blandet plastråvare, til effektive materialer for vannproduksjon fra luft. Studier for å vurdere spongenes langsiktige ytelse og totale ressursbehov pågår fortsatt.«Vi demonstrerer denne tilnærmingen med aromatisk avfallsplast fra emballasje, kompaktdisker og LEGO-del. Hiperkryssbinding og sulfonasjon omdanner disse utgangsmaterialene til polymernettverk som fanger opp vann, og gir dermed eksisterende polymermaterialer et nytt livssyklus uten at de må splittes ned til monomerer først», sier forskerne i studien.