La rápida acumulación de residuos plásticos está generando actualmente riesgos significativos tanto para la salud humana como para el medio ambiente en la Tierra. Una posible solución a este problema sería reciclar los residuos plásticos, descomponiéndolos en moléculas más pequeñas que puedan utilizarse para producir productos químicos de valor.
Investigadores de la Universidad Forestal de Nanjing y de la Universidad Tsinghua presentaron recientemente un nuevo enfoque para convertir el poliestireno (PS), un plástico ampliamente utilizado en el envasado de alimentos y otros productos, en tolueno, un hidrocarburo de valor en entornos industriales y manufactureros. Su estrategia propuesta, descrita en un artículo publicado en Nature Nanotechnology, consiste en calentar los residuos de poliestireno en presencia de hidrógeno y descomponerlos en moléculas de vapor más pequeñas, un proceso conocido como hidro-pirólisis.
Los análisis de ciclo de vida y techno-económicos realizados por el equipo mostraron que el proceso recién introducido podría reducir la huella de carbono en la producción de tolueno en un 53 %, produciendo tolueno a un costo estimado de $0,61/kg, por debajo del referente actual de la industria.
“Este trabajo se basa en nuestro desarrollo previo de un reactor de lecho fijo de dos etapas y fue inspirado por la actividad y estabilidad únicas de los catalizadores de átomo único en la hidrogenólisis de plásticos”, explicó el Dr. Zedong Zhang, coautor del estudio, en declaraciones a Phys.org.
“Descubrimos que el ajuste de los centros activos de Ru a nivel atómico permite controlar la selectividad del producto y mantener una alta reactividad en la conversión del poliestireno. El objetivo principal de este estudio fue demostrar que los catalizadores de átomo único pueden superar el compromiso tradicional entre rendimiento y selectividad y ofrecer nuevas rutas para el upcycling de plásticos”.
Información tomada de contenido de la sección de “Nanotechnology/Nanomaterials” en Phys Org.