Produção de adsorban a partir de resíduos plásticos para captação de água atmosférica

Cientistas de química de materiais da Universidade de Viena encontraram uma forma de dar uma segunda vida aos resíduos plásticos. Com esse método, diferentes tipos de plástico podem ser transformados em redes de que absorvem água do ar. Esses materiais são capazes de absorver água mesmo em climas secos e podem ser liberados novamente usando fontes de calor amenas, como a luz solar.O novo estudo oferece uma segunda vida aos resíduos plásticos, utilizando-os como adsorbanos para coleta de água do ar.

As embalagens de plástico descartável podem ser transformadas em produtos úteis

Esse método permite transformar embalagens de plástico reciclado, CDs antigos e até peças de LEGO em materiais capazes de capturar grandes quantidades de umidade do ar. Alguns plásticos são compostos por polímeros aromáticos, que apresentam anéis formados por seis átomos de carbono em sua estrutura molecular. Esses anéis fornecem os pontos adequados para ligar as cadeias poliméricas entre si, formando uma rede porosa com pequenas cavidades internas. De acordo com o comunicado, um processo subsequente de ácido sulfúrico adiciona grupos ácidos sulfônicos, que atraem água mesmo do ar relativamente seco. Os pesquisadores produziram com sucesso esses esponjas moleulares hidrofílicas utilizando diversas embalagens de poliestireno, CDs antigos feitos de policarbonato e peças de LEGO de acrilonitril-bütadien-stireno como matéria-prima. Segundo a mesma comunicação, eles também processaram com sucesso uma mistura de plástico reciclado, demonstrando a versatilidade do método entre esses diferentes materiais de partida. Os resultados publicados no Chem Circularity apresentam uma forma de transformar diversos resíduos de plásticos aromáticos em materiais funcionais capazes de capturar umidade atmosférica. A capacidade de processar uma mistura oferece oportunidades para reduzir a necessidade de separação em fluxos de resíduos compatíveis. Para levar o método para além do laboratório, são necessárias avaliações das matérias-primas variáveis, da recuperação de solventes e reagentes, dos custos de produção e dos impactos ambientais, além do estudo da integração com dispositivos e da durabilidade a longo prazo. A abordagem dessas questões determinará em que medida essa segunda vida dada aos resíduos de plástico poderá contribuir para a gestão de materiais cíclicos e para o abastecimento de água.

Esponja feita de poliestireno de uso geral

A equipe demonstrou que o esponja, produzida a partir de poliestireno de uso geral, utilizado na fabricação de talheres e embalagens de CDs descartáveis, é capaz de adsorver água equivalente a quase 60% do seu próprio peso em condições úmidas e cerca de 20% em condições secas e semelhantes a desertos. A água pode ser liberada e posteriormente coletada utilizando fontes de calor amenas, como a luz solar; a maior parte do processo de adsorção/desorção ocorre em menos de uma hora. As esponjas suportam bem esse ciclo, ou seja, podem ser utilizadas repetidamente para a produção de água. A equipe destacou que o estudo mais recente revela uma forma de transformar diversos plásticos aromáticos residuais — incluindo matérias-primas de plástico misto — em materiais eficazes para a produção de água a partir do ar. Estudos sobre o desempenho a longo prazo das esponjas e sobre as necessidades totais de recursos continuam em andamento.”Demonstramos essa abordagem utilizando plásticos aromáticos residuais obtidos de embalagens, discos compactos e peças de LEGO. A hiperreticulação e a sulfonação transformam esses materiais iniciais em redes poliméricas capazes de capturar água, proporcionando assim uma segunda vida útil aos polímeros existentes, sem a necessidade de fragmentá-los em monômeros primeiro,” afirmaram os pesquisadores no estudo.