18:08 2023-02-06
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Membrana de plastic reciclată ajută la curățarea deșeurilor
_ Membrana de plastic upcycled ajută la curățare deșeuri
Deșeurile de plastic pot fi folosite ca materie primă pentru realizarea membranelor poroase de înaltă performanță. Acestea ar putea fi apoi utilizate în industria chimică pentru separarea eficientă din punct de vedere energetic a amestecurilor chimice complexe sau pentru curățarea fluxurilor de deșeuri, adăugând și mai mult atractivitatea ecologică a procesului.
Membranele polimerice ar putea fi parteneri mari pentru abordarea multor provocări de durabilitate, spune Malinalli Ramírez Martínez, Ph.D. student care a condus cercetarea în grupul Suzanei Nunes de la KAUST. Datorită structurii lor poroase selectiv permeabile, ele pot reduce amprenta de mediu a separărilor industriale, pot ajuta la tratarea efluenților reziduali și pot crea acces la apă dulce, spune ea.
„Cu toate acestea, fabricarea tradițională a membranei se abordează în principal. folosiți materiale neregenerabile pe bază de fosile, care au un impact negativ asupra mediului și contrazice beneficiile sustenabilității”, spune Ramírez Martínez.
„Am vrut să ducem durabilitatea membranei polimerice cu un pas mai departe, înlocuind unele dintre materialele convenționale. utilizate pentru fabricarea lor cu solvenți pe bază de bio și deșeuri din plastic, urmând principiile economiei circulare și ale chimiei ecologice.”
Plasticurile poliolefine reprezintă aproape jumătate din toate articolele aruncate în fluxurile de deșeuri din plastic. „Poliolefinele sunt foarte populare datorită costului lor scăzut și stabilității termice și chimice ridicate”, spune Ramírez Martínez. „Le găsim în ambalaje alimentare, pungi reutilizabile, sticle de șampon, jucării și multe alte produse.”
Aceste aceleași proprietăți fac poliolefinele atractive pentru producerea de membrane microporoase hidrofobe pentru purificarea uleiului și alte procese de purificare industrială. „Cu toate acestea, principalele provocări pentru procesarea poliolefinelor în membrane poroase sunt temperaturile ridicate necesare pentru a le dizolva — de obicei între 140 și 250 de grade Celsius — și gama limitată de solvenți care pot fi utilizați, majoritatea pe bază de combustibili fosili. /p>
Doi solvenți pe bază de bio pot îmbunătăți în mod semnificativ durabilitatea acestui proces, a arătat acum echipa. „Am descoperit că terpenele – solvenți regenerabili abundenți în mod natural, derivați din biomasă nealimentară – ar putea dizolva poliolefinele la doar 130 de grade Celsius”, spune Ramírez Martínez. „În al doilea rând, utilizând acești solvenți, am realizat cu succes membrane din polipropilenă folosind deșeuri de plastic din ambalajele alimentare, transformând materialele plastice de unică folosință în materiale de înaltă performanță.”
Aceste membrane s-au dovedit adepte în separarea emulsiilor apă-în-ulei. care pot fi generate de anumite procese industriale. „Valorile de respingere și puritatea uleiului pe care le-am înregistrat au fost comparabile cu membranele de ultimă generație raportate în literatură”, spune Ramírez Martínez. „Considerăm că este o mare realizare să fi demonstrat că membranele preparate din deșeuri de plastic pot avea o performanță competitivă în comparație cu cele realizate din materiale curate.”
Cercetarea este publicată în revista Green Chemistry.
Nunes observă, de asemenea, aplicabilitatea mai largă a acestei lucrări. „Poliolefinele sunt solubile doar în câțiva solvenți, cum ar fi decalinul. Găsirea unor alternative de solvenți, în special solvenți pe bază de bio, este relevantă nu numai pentru fabricarea membranei”, adaugă ea.
Comentarii:
Adauga Comentariu