Cheminis perdirbimas: ALT suknelės į naudingas molekules virsta vos per 15 minučių

"Sužinokite, kaip cheminės medžiagos gali paversti perdirbtą perdirbtą į naudojamas molekules. Nauja technologija, skirta išspręsti augančią tekstilės atliekų problemą mados pramonėje. Skaitykite daugiau šiame straipsnyje."
(Symbolbild/natur.wiki)

Cheminis perdirbimas: ALT suknelės į naudingas molekules virsta vos per 15 minučių

<šaltinis type = "vaizdas/webp" srcset = "https://media.nature.com/lw767/magazine-assets/d41586-02210-1/d41586-02210-1_27303594.jpg?as=Webp 767w, https://media.nature.com/lw319/magazine-assets/d41586-02210-1/d41586-02210-1_27303594.jpg?as=webp 319w "Sises =" (Maxwidth) 319px, 100vw, 767px ">
" (Maxwidth) 319px, 100vw, 767px ">
" (Maxwidth) 319px, 100vw, 767px ">

Tyrėjai sukūrė cheminio apdorojimo techniką, kuri gali suskaidyti audinius į daugkartinio naudojimo molekules, net jei juose yra medžiagų mišinio.

Procesas, aprašytas A mokslo pažangoje nuo liepos 3 d. Jei tai padidins, tai galėtų padėti valdyti kylantį mados pramonės generuojamų atliekų kalną, sako „Study Mitar Dionisios Vlachos“, Delavero universiteto Niuarko universiteto inžinierius.

Numatoma, kad mažiau nei 1% tekstilės yra perdirbta, o beveik trys ketvirtadaliai naudojamų drabužių sudeginami arba sudeginti sąvartynuose. „Geras trečdalis ar daugiau mikroplastikų, nusileidusių vandenyne, yra iš drabužių“, - sako Vlachosas. "Mūsų gebėjimas sukurti technologijas, skirtas susidoroti su visomis šiomis atliekomis ir pašalinti jas iš aplinkos, sąvartynai ir vandenynai yra labai svarbūs."

Miriam Ribulas, tiriantis tvarias medžiagas Ukrų tekstilės cirkuliariškumo centre, sako, kad nors perdirbimas turėtų būti vertinamas kaip paskutinė priemonė po to, kai buvo suremontuota ir pakartotinai panaudota seni drabužiai, pramonė „pasveikins investicijas į šias naujas procedūras ir technologijas, skirtas masteliui“.

Sunkūs tekstilės gaminiai

Daug perdirbimo yra fizinis atliekų atskyrimas į žaliavas, tačiau šis požiūris turi trūkumų, kaip apdoroti tekstilės gaminius. Daugybę audinių susideda iš medžiagų mišinio, pavyzdžiui, medvilnės, sumaišytos su sintetiniais pluoštais, tokiais kaip poliesteris. Mechaniniams perdirbimo būdams sunku atskirti daugiakampius tekstilės gaminius į produktus, kuriuos vėl galima naudoti. „Sumažinta to, ko gaunate, kokybė“, - sako Vlachos.

Vietoj to,

tyrėjai kreipėsi į cheminį perdirbimą, norėdami išardyti kai kuriuos sintetinius audinių komponentus į daugkartinio naudojimo komponentus. Jie panaudojo cheminę reakciją, vadinamą mikrobangų krosnele, kuriai taikoma glikolizacija, kuri gali naudoti šilumą ir didelių molekulinių grandinių - polimerų - katalizatorių į mažesnius vienetus. Jūs tai panaudojote audiniams apdoroti įvairiomis kompozicijomis, įskaitant 100% poliesterį ir 50/50 poli medvilnę, kurią sudaro poliesteris ir medvilnė.

grynoms poliesterio medžiagoms reakcija 90% poliesterio pavertė molekule, vadinama BHET, kurią galima perdirbti tiesiogiai, kad būtų gauta daugiau poliesterio medžiagų. Tyrėjai nustatė, kad reakcija neturėjo įtakos medvilnei, todėl su poliesterio medvilnės audiniais buvo įmanoma išardyti tiek poliesterį, tiek atgauti medvilnę. Buvo labai svarbu, kad komanda sugebėjo optimizuoti reakcijos sąlygas, kad procesas truko tik 15 minučių ir todėl buvo nepaprastai nebrangus. "Paprastai šie dalykai juos sumažina. Taigi, norint sumažinti nuo dienų iki kelių minučių, manau, kad tai yra svarbus atnaujinimas", - sako Vlachos. Galiausiai jis sako: „Manau, kad mes iš tikrųjų galime eiti per kelias sekundes“.

Expansion

Tyrime taip pat buvo tiriama, kaip kiti medžiagų deriniai reaguoja į reakcijos procesą. Rezultatai buvo geri, net jei tekstilės gaminiai buvo tokių skaidulų, tokių kaip medvilnė, poliesteris, nailonas ar spandeksas, akcijos. „Spandex“ pateko į naudingą molekulę, vadinamą MDA, o nailonas, pavyzdžiui, medvilnė, gali būti pašalinta nepažeista. Tačiau kai kurios poliesterio medžiagos sukėlė mažesnį BHET kiekį, įskaitant spalvotas medžiagas ir tas, kurios gydomos atsispirti UV šviesai ar ugniai. Komanda teigia, kad norint optimizuoti tokių medžiagų sąlygas, būtina atlikti papildomus tyrimus.

Atliekant analizę kaip savo tyrimo dalį, Vlachos ir jo kolegos apskaičiavo, kad 88% drabužių gali būti perdirbti visame pasaulyje toliau tobulėjant.

"Mes turime paprastą procesą, kurį galime išplėsti dideliems drabužių kiekiams gydyti", - sako Vlachos. "Mes esame labai optimistiški, kad tai iš tikrųjų gali būti įgyvendinta į realybę."

  1. >

    Andini, E., Bhalode, P., Gantert, E., Sadula, S. & Vlachos, D.G. Sci. Adv. 10 , eado6827 (2024).

    PubMed google scholar Reference" Data-Track-Value = "Google Scholar Reference" Data-Track Label = "nuoroda" Data-item_id = "nofollow noopener" aria etiket = "Google Scholar Reference 1" HREF = HREF = "http://scholar.google.com/scholar_lookup?&title=&journal=Sci.%20adv.&doi=10.1126%2FSCIADV.ado6827&volume=10& publica Tion_year = 2024 & Autorius = andini%2ce. & Autorius = Bhalode%2cp. Autorius = Sadula%2cs „Google Scholar“