Pesquisadores desenvolvem uma maneira de transformar plástico em detergente

Os plásticos são produzidos e usados por seres humanos como quase nenhum outro produto. O material dura muito tempo em aterros sanitários. Este problema de resíduos de plástico é um dos maiores obstáculos ambientais que enfrentamos. Soluções inovadoras têm sido procuradas, mas muitas requerem produtos químicos especiais ou mesmo minhocas para processar resíduos plásticos. Cientistas da Virginia Tech descobriram recentemente uma nova abordagem, anunciada na Science, que usa calor simples para converter polietileno em ácidos graxos que são a base de sabão, detergente e outros produtos valiosos.

As ceras de polietileno e polipropileno são aquecidas para serem oxidadas para produzir ácidos graxos via oxidação catalítica

O polietileno compõe a maioria dos plásticos de consumo modernos. Guoliang “Greg” Liu, professor associado da Virginia Tech, notou que sua longa estrutura de cadeia de carbono é relativamente semelhante aos ácidos graxos. Os últimos são cadeias de carbono com um aglomerado de átomos em uma cauda. Mas como converter um no outro? Liu se inspirou no fogo, que transforma madeira em fumaça. “A lenha é feita principalmente de polímeros como a celulose. A combustão da lenha quebra esses polímeros em cadeias curtas e depois em pequenas moléculas gasosas antes da oxidação total em dióxido de carbono”, explicou em comunicado. “Se quebrarmos de forma semelhante as moléculas sintéticas de polietileno, mas interrompermos o processo antes que elas se quebrem em pequenas moléculas gasosas, devemos obter moléculas de cadeia curta semelhantes ao polietileno”.

Trabalhando com seus alunos de pós-graduação Zhen Xu e Eric Munyaneza, Liu e seu laboratório criaram um sistema de caldeira. O plástico – como o encontrado em garrafas plásticas – pode ser aquecido em um reator semelhante a um forno. Altas temperaturas quebram as cadeias de plástico polimérico, enquanto temperaturas mais baixas retardam essa degradação à medida que migram para cima. A cera, polietileno de cadeia curta, pode então ser removida do reator. Conhecido como surfactante, esse material é utilizado em sabões e detergentes. Com mais algumas etapas simples, ele se transforma nesses produtos de alto valor.