بازیافت یکی از سرسخت‌ترین پلاستیک‌ها با نور خورشید

دانشمندان از نور خورشید برای تبدیل زباله‌های پلاستیکی سرسخت به مواد قابل استفاده مجدد استفاده کردند.
به گزارش ایسنا، پلی استایرن سیاه که به طور گسترده در ظروف غذا، درب قهوه و بسته‌بندی استفاده می‌شود، فرآیند بازیافت بسیار سختی دارد. رنگ تیره آن که با رنگدانه سیاه کربن به دست می‌آید، اسکنرهای نوری مورد استفاده در کارخانه‌های بازیافت را خنثی می‌کند و رنگدانه‌ها فرآیندهای بازیافت مرسوم را پیچیده می‌کند.
به نقل از آی‌ای، اکنون، دانشمندان دانشگاه‌های کرنل و پرینستون روشی پیشگامانه ایجاد کرده‌اند که از نور خورشید و خود کربن سیاه برای تبدیل این زباله‌های چالش برانگیز به مواد قابل استفاده مجدد استفاده می‌کند.
 چالش با پلی‌استایرن سیاه
در حالی که ممنوعیت پلاستیک‌های یک بار مصرف در حال افزایش است، پلی استایرن سیاه همچنان رایج است. چالش‌های بازیافت آن از دو مسئله اصلی نشات می‌گیرد که شامل مشکلات دسته‌بندی و نابودی انرژی‌بر می‌شود.
اسکنرهای نوری که برای مرتب‌سازی پلاستیک در تاسیسات بازیافت ضروری هستند، نمی‌توانند پلی استایرن سیاه را تشخیص دهند، زیرا به جای بازتاب نور، نور را جذب می‌کند. این امر شناسایی و مرتب‌سازی خودکار این زباله‌ها را تقریبا غیرممکن می‌کند.
علاوه بر این، شکستن پیوندهای مولکولی پلی استایرن به طور سنتی مستلزم حرارت دادن آن تا بیش از ۵۷۲ درجه فارنهایت
(۳۰۰ درجه سانتیگراد) در محفظه‌های بدون اکسیژن است. این فرآیند پرهزینه و ناکارآمد است و این زباله‌ها را برای بازیافت در مقیاس بزرگ نامناسب می‌کند.
یکی از جایگزین‌های امیدوارکننده، تبدیل فتوترمال یا نورگرمایی است که در آن از نور برای گرم کردن پلاستیک‌ها از طریق یک ترکیب کمکی استفاده می‌شود که نور را به گرمای موضعی تبدیل می‌کند. با این حال، گنجاندن این ترکیبات نگرانی‌هایی را در مورد ایجاد زباله اضافی یا تغییر خواص پلاستیک در طول استفاده اولیه ایجاد می‌کند.
 رویکردی جدید با استفاده از کربن سیاه
به جای ترکیبات خارجی، محققان از کربن سیاه که در پلی استایرن سیاه وجود دارد، به عنوان عامل تبدیل گرما استفاده کردند. این رویکرد نیاز به افزودنی‌های اضافی را از بین برد و در عین حال از یک جزء که قبلا
 یک مانع در نظر گرفته می‌شد، استفاده شد.