El tema del reciclaje de plástico efectivo ha desafiado a los activistas y científicos ambientales durante décadas, en particular con respecto al reciclaje de poliolefinas, que forman una parte considerable de los desechos plásticos. Un estudio reciente publicado en la revista Nature Chemistry presenta un desarrollo prometedor: un nuevo catalizador hecho de níquel que posiblemente podría racionalizar el proceso de reciclaje al eliminar la necesidad de clasificar los desechos de plástico mixto por adelantado.
Actualmente, cada año se producen alrededor de 220 millones de toneladas de poliolefinas. Estos polímeros duraderos se usan principalmente en productos para uso de un solo tiempo, como botellas de especias, jarras de leche y jugos, que finalmente contribuyen a una cantidad sorprendente de desechos de volcado. A pesar de los continuos esfuerzos de reciclaje, menos del 10 por ciento de los productos de poliolefina se reciclan con éxito, en gran parte debido a la fuerza y la resistencia de sus enlaces químicos.
Yosi Kratish, químico de la Northwestern University y coautor del estudio, señaló que las poliolefinas son particularmente un desafío para romper porque «cada banda es increíblemente fuerte y químicamente no reactiva». Los métodos de reciclaje actuales a menudo dependen de los materiales de trituración, fusión y ciclo descendente, pero estos procesos requieren intervención humana para la clasificación y pueden verse fácilmente afectados por los residuos o contaminación de alimentos.
El estudio introduce hidrogenólisis, un proceso en el que el gas de hidrógeno y un catalizador trabajan juntos para deconstruir los poliolefineplásticos en hidrocarburos útiles. Los enfoques tradicionales requieren altas temperaturas y costosos catalizadores de metales preciosos. Los investigadores, sin embargo, descubrieron que un catalizador de níquel catiónico ofrece una alternativa de costo efectiva y eficiente. A diferencia de sus homólogos caros, el níquel catiónico es abundante, estable y funciona a temperaturas más bajas con menos presión de gas de hidrógeno requerida.
Este catalizador innovador también tiene una ventaja inesperada: funciona bien, incluso si se mezcla con contaminantes difíciles como PVC, que tradicionalmente se consideran inadecuados para el reciclaje. Kratish notó sobre la sorprendente eficacia de combinar PVC con poliolefinas, y dijo: «No es absolutamente algo que alguien hubiera esperado».
Si estos hallazgos se pueden escalar para uso industrial, el nuevo catalizador puede causar una revolución en el reciclaje de plástico al reducir el proceso de clasificación intensiva en mano de obra, reduciendo la liberación de microplásticos en el entorno. Las implicaciones de este avance pueden ser un paso considerable para abordar la crisis mundial en el campo de los desechos plásticos.
