Processo dá uma nova vida útil ao plástico ao transformá-lo em pontos de carbono luminescentes, nanomateriais muito usados, por exemplo, em dispositivos de memória de computador.
Um método recentemente desenvolvido por investigadores da Universidade de Austin recorre a tecnologia laser para resolver a crise global da poluição dos plásticos.
A técnica envolve a decomposição de plásticos e outros materiais nos seus componentes moleculares mais básicos para futura reutilização através da sua exposição à luz laser. O processo envolve a colocação destes materiais em estruturas bidimensionais chamadas dicalcogenetos de metais de transição e a sua exposição consequente à luz laser.
“Ao aproveitar estas reações únicas, podemos explorar novas vias para transformar os poluentes ambientais em produtos químicos valiosos e reutilizáveis, contribuindo para o desenvolvimento de uma economia mais sustentável e circular”, afirmou, em comunicado, Yuebing Zheng, professor do departamento de engenharia mecânica da Cockrell School of Engineering’s Walker da UT Austin e líder do estudo, publicado a 2 de julho na Nature Communications.
A equipa de investigação utilizou luz de baixa potência para perturbar as ligações químicas nos plásticos, levando à formação de novas ligações químicas e convertendo os materiais em pontos de carbono luminescentes.
Estes nanomateriais à base de carbono são muito procurados devido às suas aplicações versáteis, incluindo a potencial utilização em dispositivos de memória de computador da próxima geração.
“É emocionante poder pegar em plástico que, por si só, pode nunca se decompor e transformá-lo em algo útil para muitas indústrias diferentes”, disse Jingang Li, estudante de pós-doutoramento da Universidade da Califórnia, Berkeley, que iniciou a investigação em Austin.
A reação, conhecida como ativação C-H, quebra seletivamente as ligações carbono-hidrogénio em moléculas orgânicas, transformando-as em novas ligações químicas. Os materiais bidimensionais catalisaram a reação, fazendo com que as moléculas de hidrogénio se transformassem em gás e permitindo que as moléculas de carbono se ligassem e formassem pontos de armazenamento de informação.
O processo pode ser aplicado a vários compostos orgânicos de cadeia longa, incluindo o polietileno e os tensioactivos habitualmente utilizados em sistemas de nanomateriais.