Plasty sú chemicky podobné mastným kyselinám, ktoré sú jednou z hlavných ingrediencií v mydle. Docent chémie na Virginia Tech a autor štúdie zverejnenej v odbornom časopise Science Guoliang Liu pre túto podobnosť usúdil, že by malo byť možné premeniť polyetylén na mastné kyseliny a potom na mydlo. Problémom však bolo, že z molekulárneho hľadiska sú plasty veľmi veľké – majú dĺžku asi 3 000 atómov uhlíka, zatiaľ čo mastné kyseliny sú oveľa menšie.
Na riešenie Liu prišiel pomerne netradične, keď na Vianoce pozoroval oheň v krbe. Pri horení palivového dreva vzniká dym, ktorý sa skladá z menších častíc dreva a vedca napadlo, či by takto mohlo fungovať aj pálenie plastov. „Palivové drevo je väčšinou vyrobené z polymérov, ako je celulóza. Spaľovanie palivového dreva rozbije tieto polyméry na krátke reťazce a potom na malé molekuly plynu pred úplnou oxidáciou na oxid uhličitý. Ak podobným spôsobom rozložíme molekuly syntetického polyetylénu, ale zastavíme proces skôr, ako sa rozložia na malé molekuly plynu, potom by sme mali získať molekuly podobné polyetylénu s krátkym reťazcom,“ vysvetlil chemik.
Čítajte viac Je pohodlnejšie chodiť s plastom do odpadu alebo s obalmi do obchodu? Je potravina bez obalu lacnejšia?
Liu s kolegami postavili reaktor, ktorý možno využívať na bezpečné pálenie plastu. Teplota v jeho spodnej časti bola dostatočne vysoká na rozloženie polymérových reťazcov, zatiaľ čo horná časť bola dostatočne ochladená na to, aby sa zabránilo ich prílišnému rozpadu. To, čo zostalo po pálení, vedci zozbierali a zistili, že vytvorili polyetylén s krátkym reťazcom, a teda druh vosku. Ten následne premenili na mydlo. „Je to prvé mydlo na svete vyrobené z plastu. Má trochu jedinečnú farbu. Ale funguje to,“ vyjadril sa Liu.
Spomenutá metóda upcyklovania plastov funguje na polyetylén a polypropylén. To sú dva najbežnejšie typy plastov a spolu tvoria asi polovicu všetkého plastového odpadu. Jednou z výhod metódy je, že funguje na plastoch „na konci životnosti“, ktoré sa nedajú recyklovať bežnými prostriedkami. Bola tiež navrhnutá tak, aby sa dala využiť v priemyselnom prostredí.
Čítajte viac Slovenskí vedci sa pokúšajú o významný objav. Skúmajú účinky MCT oleja s čili na rakovinové bunky
Liu však vyzval na opatrnosť a upozornil, že to nie je všeliek na znečistenie plastmi. „Znečistenie plastmi je globálna výzva. Je to jeden z hlavných problémov, ktorým naša spoločnosť čelí, a toto je jeden kúsok väčšej skladačky. Potrebujeme spoločné úsilie medzi výskumnými a priemyselnými komunitami. A najlepší spôsob, ako sa vyhnúť znečisteniu plastmi, je minimalizovať používanie plastov,“ povedal.