Con este catalizador inorgánico todos los plásticos podrían ser reciclables
Aunque la mayoría de plásticos contienen el símbolo Möbius que se usa como marca de reciclaje, no todos van a parar a las trituradoras después de su vida útil. Materiales como el polietileno y el polipropileno, que se emplean en los envases, bolsas y juguetes, son rechazados por las máquinas de reciclaje actuales. Con lo cual acaban acumulándose en los vertederos, haciendo de la contaminación global un desafío cada vez mayor.
Por suerte, el reciclaje siempre ha ido de la mano con la ciencia, y en la última década se han creado nuevas técnicas para procesar toda clase de desechos. Aunque la más prometedora de momento no es una técnica, sino un producto: un catalizador inorgánico que puede descomponer los plásticos no reciclables.
Usando nanopartículas para reciclar plástico
Este invento fue desarrollado por el científico Wenyu Huang en el Laboratorio Ames de Estados Unidos, y se trata de un producto que da como resultado plásticos uniformes y de alta calidad.
Para crearlo, el equipo de científicos tuvo que diseñar primero una nanopartícula de sílice mesoporosa. Es decir, una cadena de químicos activos que permitieran retener las piezas del plástico para descomponerlas poco a poco. Wenyu Huang logró esto empleando una combinación de poros de sílice con un núcleo de platino que se activaba cada vez que un polímero se acercaba.
Fue con esta nanopartícula que desarrolló entonces un catalizador inorgánico centrado únicamente en descomponer plásticos de poliolefina, como el polietileno y el polipropileno, que no son reciclables.
¿Cómo funciona un catalizador inorgánico?
A diferencia de otros catalizadores magnéticos de plásticos que también se utilizan para reciclar, este modelo inorgánico sigue un proceso mucho más preciso.
El sílice mesoporoso se enrolla en el polímero e imita el proceso de ruptura proteica natural de las enzimas. Con lo cual, en lugar de apuntar a todo el plástico, se dirige a las zonas catalíticas más débiles y comienza a degradar el polímero a partir de ellas.
Gracias a esto, pueden convertirse plásticos gruesos como el de un juguete en envases para combustibles o productos de limpieza. Un gran paso para el mundo del reciclaje, ya que hasta ahora todos los plásticos reciclados carecen de la calidad y dureza necesaria para transportar líquidos.
“Este tipo de proceso nunca antes se había diseñado basándose en materiales inorgánicos. Pudimos demostrar que el proceso catalítico es capaz de realizar deconstrucciones idénticas en la misma molécula antes de liberarla”.
Wenyu Huang
El primer catalizador para un cambio radical en el reciclaje de plástico
El equipo del laboratorio Ames desarrolló tres variaciones de este catalizador para demostrar su eficiencia degradando plásticos no reciclables. Cada variación tenía cubiertas porosas idénticas, pero diferentes diámetros en el núcleo de platino. Siendo el menor de 1,7 nanómetros o nm, seguido por otro 2,9, hasta finalmente llegar a un núcleo de 5,0 nm.
La hipótesis inicial era que a mayor tamaño, mayor sería la degradación de los polímeros. Pero el equipo se dio cuenta que los tres catalizadores eran igual de efectivos para reciclar polímeros duros como el polietileno y el polipropileno. Con lo cual concluyeron que este catalizador inorgánico podría revolucionar la industria actual del reciclaje, que solo reutiliza con éxito el 9% del plástico que consumimos.
Si logra incorporarse este catalizador a las trituradoras, la reactividad de las moléculas podría hacer que estas máquinas no se atascaran al descomponer plásticos no reciclables. Lo que se traduciría en una menor contaminación para el planeta según la American Chemical Society.
Por tanto, lo que resta es probar si este catalizador puede incorporarse a la maquinaria actual o es necesario crear otros dispositivos. Algo que comprobará Wenyu Huang y su equipo en los próximos meses.