×
اجتماعی
شناسه خبر : 201593
تاریخ انتشار : جمعه 1403/09/09 ساعت 10:08
سرسخت‌ترین پلاستیک‌ با نور خورشید بازیافت شد

سرسخت‌ترین پلاستیک‌ با نور خورشید بازیافت شد

دانشمندان از نور خورشید برای تبدیل زباله‌های پلاستیکی سرسخت به مواد قابل استفاده مجدد استفاده کردند.

نورنیوز-گروه اجتماعی: پلی استایرن سیاه که به طور گسترده در ظروف غذا، درب قهوه و بسته‌بندی استفاده می‌شود، فرآیند بازیافت بسیار سختی دارد. رنگ تیره آن که با رنگدانه سیاه کربن به دست می‌آید، اسکنرهای نوری مورد استفاده در کارخانه‌های بازیافت را خنثی می‌کند و رنگدانه‌ها فرآیندهای بازیافت مرسوم را پیچیده می‌کند.

به نقل از آی‌ای، اکنون، دانشمندان دانشگاه‌های کرنل و پرینستون روشی پیشگامانه ایجاد کرده‌اند که از نور خورشید و خود کربن سیاه برای تبدیل این زباله‌های چالش برانگیز به مواد قابل استفاده مجدد استفاده می‌کند.

چالش با پلی‌استایرن سیاه

در حالی که ممنوعیت پلاستیک‌های یک بار مصرف در حال افزایش است، پلی استایرن سیاه همچنان رایج است. چالش‌های بازیافت آن از دو مسئله اصلی نشات می‌گیرد که شامل مشکلات دسته‌بندی و نابودی انرژی‌بر می‌شود.

اسکنرهای نوری که برای مرتب‌سازی پلاستیک در تاسیسات بازیافت ضروری هستند، نمی‌توانند پلی استایرن سیاه را تشخیص دهند، زیرا به جای بازتاب نور، نور را جذب می‌کند. این امر شناسایی و مرتب‌سازی خودکار این زباله‌ها را تقریبا غیرممکن می‌کند.

علاوه بر این، شکستن پیوندهای مولکولی پلی استایرن به طور سنتی مستلزم حرارت دادن آن تا بیش از ۵۷۲ درجه فارنهایت(۳۰۰ درجه سانتیگراد) در محفظه‌های بدون اکسیژن است. این فرآیند پرهزینه و ناکارآمد است و این زباله‌ها را برای بازیافت در مقیاس بزرگ نامناسب می‌کند.

یکی از جایگزین‌های امیدوارکننده، تبدیل فتوترمال یا نورگرمایی است که در آن از نور برای گرم کردن پلاستیک‌ها از طریق یک ترکیب کمکی استفاده می‌شود که نور را به گرمای موضعی تبدیل می‌کند. با این حال، گنجاندن این ترکیبات نگرانی‌هایی را در مورد ایجاد زباله اضافی یا تغییر خواص پلاستیک در طول استفاده اولیه ایجاد می‌کند.

رویکردی جدید با استفاده از کربن سیاه

به جای ترکیبات خارجی، محققان از کربن سیاه که در پلی استایرن سیاه وجود دارد، به عنوان عامل تبدیل گرما استفاده کردند. این رویکرد نیاز به افزودنی‌های اضافی را از بین برد و در عین حال از یک جزء که قبلا یک مانع در نظر گرفته می‌شد، استفاده شد.

محققان در آزمایش‌های خود، پلی استایرن سیاه ساخته شده در آزمایشگاه را به پودر ریز تبدیل کردند و آن را زیر نورهای ال‌ای‌دی(LED) سفید با شدت بالا قرار دادند. کربن سیاه نور را جذب کرد و گرمای موضعی ایجاد کرد که پلی استایرن را به مولکول‌های کوچک‌تری به نام استایرن شکست.

این استایرن‌ها، همراه با کربن سیاه باقی‌مانده، سپس به پلی استایرن جدید بازیافت شدند و فرآیند حلقه بسته‌ای به دست آمد.

هنگامی که این ماده با ضایعاتی مانند ظروف و درب مواد غذایی آزمایش شد، نتایج امیدوارکننده بود. تا ۵۳ درصد از مواد دوباره به استایرن تبدیل شد. با نور خورشید متمرکز، راندمان به ۸۰ درصد افزایش یافت. حتی ضایعات مخلوط شده با پلی استایرن سیاه، زرد، قرمز و شفاف با بازده ۶۷ درصد در نور خورشید بازیافت شدند.

گامی به سوی بازیافت پایدار پلاستیک

اتکای این روش به نور خورشید و مواد از پیش موجود، آن را مقرون به صرفه و پایدار می‌کند. نور متمرکز خورشید بالاترین کارایی را ارائه می‌دهد و این فرآیند را برای مناطقی که نور خورشید فراوان دارند، سازگار می‌کند.

حتی با وجود آلودگی ناشی از موادی مانند روغن کانولا یا آب پرتقال روی پلاستیک، این روش کمترین افت راندمان و استحکام خود را نشان داد.

با پرداختن به چالش‌های دسته‌بندی و انرژی‌بر بودن بازیافت پلی استایرن سیاه، این نوآوری گامی مهم در جهت کاهش زباله‌های دفن زباله است. علاوه بر این، می‌تواند راه را برای بازیافت پلاستیک‌های رنگی دیگر که پردازش سختی دارند، هموار کند و ما را به اقتصاد دایره‌ای برای استفاده از پلاستیک نزدیک‌تر کند.

به گزارش ایسنا، همانطور که مقررات زیست محیطی در مورد پلاستیک‌های یک بار مصرف سخت‌تر می‌شود، راه حل‌هایی مانند این می‌تواند برای مدیریت زباله‌های پلاستیکی بسیار حائز اهمیت باشد.


نظرات

آگهی تبلیغاتی
آخرین اخبار
قیمت طلا و سکه امروز یکشنبه27 مهر + جدول
نورنما | جنگنده آمریکایی از دوران جنگ‌جهانی دوم زیر آب
قیمت دلار و ارز امروز یکشنبه 27 مهر 1404
جزییات واریز معوقات فروردین بازنشستگان تامین اجتماعی بر اساس حروف الفبا
واکنش عجیب ترامپ به معترضان «نه به پادشاه»
فریاد «رهایی فلسطین» در خیابان‌های اروپا
اسرائیل با نقض آتش‌بس جنوب غزه را بمباران کرد
آب طالقان سرانجام به تهران رسید
جهش بورس همراه با افزایش عرضه‌ها
حضور گسترده غرفه ملی نشر ایران در نمایشگاه کتاب فرانکفورت 2026
کشف محوله تریاکی که بوی قهوه می‌داد
فراخوان مشمولان اعزامی پایه خدمتی آبان ماه سال 1404
ایران نما | معرفی جاذبه های گردشگری شهرهای ایران(104) « بندر دیر»
داور کره‌ای دیدار شارجه - تراکتور را سوت می زند
واکنش حماس به بیانیه وزارت خارجه آمریکا
کاهش 60 درصدی خرید جهیزیه
سقوط خریداران خارجی در بازار مسکن ترکیه
خودکشی عامل جنایت در روستا اندیکا
غرب به‌جای صلح، به‌دنبال نابودی کامل اوکراین است
لیست قیمت جدید محصولات ایران خودرو اعلام شد+جدول قیمت ها
مرگ قاتل پیش از اجرای حکم قصاص
چندصدایی «درباره اسنپ‌بک»؛ چگونه ایستادگی ایران شکاف عمیق در نظم جهانی را آشکار کرد
جهش 5500 همتی در تجارت الکترونیک ایران
مداردیپلماسی | پایان برجام و آغازی بر دیپلماسی هسته‌ای جدید ایران
130 هزار مرگ سالانه در ایران به دلایل تغذیه‌ای مرتبط است
رئیس‌جمهور فردا به دانشگاه تربیت مدرس می رود
قیمت خودرو داخلی و خارجی امروز یکشنبه 27 مهر1404+ جدول
واگذاری کامل دونتسک شرط پوتین برای پایان جنگ اوکراین
دولت چهاردهم بستر «ما می‌توانیم» را در تحول دیجیتال فراهم کرد
55 درصد پیش‌ثبت‌نامی‌های حج تمتع 1405 بانوان هستند
افزایش ذخایر طلا برای تقویت پول ملی و کاهش وابستگی ارزی
مسیر تهران-اصفهان با راه آهن سریع السیر 2 ساعته می‌شود
حماس: میانجی‌ها اسرائیل را برای بازگشایی گذرگاه رفح تحت فشار قرار دهند
نه به دعوا‌های تاریخ‌مصرف‌دار
بازی ناعادلانه FATF و پالرمو در نظام مالی جهانی
آزادی 185 زندانی در تهران با مرخصی منتهی به آزادی
روز تاریخی پایان قطعنامه 2231
تخلیه قدرت
طلب 150 همتی تأمین اجتماعی از کارفرمایان
امروز آخرین مهلت استعفای مقامات برای کاندیداتوری در شوراها
کشف 31 حلقه فیلم قاجاری در کاخ گلستان
شوخی تلخ با آرمان حکمرانی علم
اولیانوف: نظارت قطعنامه 2231 از دستورکار آژانس حذف می‌شود
افشای شکنجه گسترده اسیران فلسطینی در زندان‌های رژیم صهیونیستی
نتانیاهو نامزدی مجدد در انتخابات 2026 را اعلام کرد
مجلل در روئینگ قهرمانی آسیا مدال طلا گرفت
توافق پاکستان و طالبان بر آتش‌بس و صلح در دوحه
وضعیت آب و هوا امروز یکشنبه 27 مهر+ وضعیت استان ها
چرا نشستن طولانی برای سلامتی مفید نیست ؟
میلیون‌ها نفر حس بویایی خود را از دست داده‌اند
X
آگهی تبلیغاتی