Nem todos os plásticos são iguais – alguns tipos e cores são mais fáceis de reciclar do que outros. Por exemplo, tampas de espuma preta e de café preto, que muitas vezes são feitas de poliestireno, geralmente acabam em aterros sanitários porque os aditivos de cor levam a uma classificação ineficaz. Agora, pesquisadores relatam em Ciência Central ACS a capacidade de aproveitar um aditivo em plásticos pretos, com a ajuda da luz photo voltaic ou de LEDs brancos, para converter resíduos de poliestireno preto e colorido em materiais iniciais reutilizáveis.
“A simples irradiação de luz visível tem o potencial de transformar a reciclagem química de plásticos, utilizando os aditivos já encontrados em muitos produtos comerciais”, afirmam os autores do artigo, Sewon Oh, Hanning Jiang e Erin Stache.
Uma estratégia emergente para a reciclagem de plástico envolve a utilização de luz para ajudar a decompor o plástico em materiais quimicamente úteis que podem ser reciclados em novos produtos. Este processo requer um composto auxiliar para converter a luz no calor necessário para quebrar as ligações poliméricas. No entanto, encontrar o ajudante certo que não crie mais resíduos e seja facilmente incorporado em materiais reciclados continua a ser um desafio para os investigadores. Procurando criar uma economia round para a reciclagem de plástico, Stache e uma equipa de investigadores aproveitaram algo já encontrado nos resíduos de poliestireno preto – um aditivo conhecido como negro de fumo.
Os pesquisadores testaram um método para reciclar poliestireno preto feito em laboratório: eles moeram uma mistura de poliestireno e negro de fumo até formar um pó fino, colocaram o pó em um frasco de vidro selado e depois colocaram o frasco sob LEDs brancos de alta intensidade por 30 minutos. O negro de fumo converteu a luz LED em calor. O calor então quebrou a estrutura molecular do poliestireno, criando uma mistura de unidades mais curtas de um, dois e três estirenos. E esses três componentes foram separados de forma limpa dentro do aparelho de reação. Em experimentos, a equipe reciclou o restante do negro de fumo e do monômero de estireno em poliestireno, demonstrando a circularidade do novo método.
Aplicando a técnica ao plástico preto pós-consumo de recipientes de alimentos e tampas de xícaras de café, os pesquisadores cortaram os resíduos em pequenos pedaços e descobriram que até 53% do poliestireno foi convertido em monômero de estireno. Amostras residuais contaminadas com óleo de canola, molho de soja e suco de laranja se decompuseram de forma um pouco menos eficiente. Quando os pesquisadores mudaram a fonte de luz de LEDs para luz photo voltaic concentrada em ambientes externos, observaram uma maior eficiência de reação (80%). Além disso, uma mistura multicolorida de resíduos de poliestireno preto, amarelo, vermelho e incolor foi convertida em estireno em condições de luz photo voltaic a uma taxa mais elevada (67%) em comparação com LEDs brancos (45%). Os pesquisadores atribuem as maiores eficiências à maior intensidade de luz alcançada pela luz photo voltaic concentrada. Ao demonstrar a capacidade da luz photo voltaic de decompor os resíduos de poliestireno colorido, os pesquisadores dizem que o seu método poderia criar um processo de reciclagem em circuito fechado para este tipo de plástico.
