Plastik można przekształcić w grafen. Naukowcy chcą upiec dwie pieczenie na jednym ogniu

Samochody produkują szkodliwe dla środowiska spaliny. Składają się też z plastiku, ale pojawił się pomysł na przekształcanie go w inny przydatny materiał.

Naukowcy odpowiedzialni za ten projekt opisali swoją koncepcję na łamach Communications Engineering. Na czele zespołu stanął James Tour z Uniwersytetu Rice’a. Wraz z resztą badaczy nawiązał on współpracę z firmą Ford, co mogłoby zaowocować wykorzystywaniem grafenu w produkcji nowych części samochodowych. Te mogłyby być ponownie przetwarzane, zapewniając dostęp do grafenu.

Czytaj też: Sadza lepsza od grafenu. Przynajmniej w przechwytywaniu ciepła słonecznego

Ten ostatni jest formą węgla o grubości atomu. Grafen posiada też przydatne właściwości. Do przekształcania plastiku w grafen potrzebna jest temperatura przekraczająca 2700 stopni Celsjusza oraz wysokie napięcie. Wcześniej plastik trzeba też zmielić na pył. Jak wyjaśnia Tour, zamiast składować plastikowe odpady, teraz będzie można zmienić je w grafen, wykorzystać do produkcji kolejnych elementów a następnie, po wielu latach, ponownie zmienić je w grafen i wykorzystać na nowo.

Aby przekształcić plastik w grafen, potrzebna jest wysoka temperatura i napięcie

Rozdrobniony plastik ma średnicę wynoszącą około 1 milimetra. Wzrost temperatury i napięcia umożliwia przekształcenie węgla w grafen i odparowanie innych pierwiastków i związków, takich jak wodór, tlen, chlor czy krzemionka. Według Toura te również można zebrać i ponownie wykorzystać. Wydajność opisywanej metody jest zależna od ilości węgla. Np. polietylen może zawierać nawet 86 procent węgla, podczas gdy polichlorek winylu – zaledwie 38 procent.

Czytaj też: Ten enzym rozłoży plastikowe butelki w kilka godzin. Nowy sposób na oczyszczenie środowiska

Gdyby choć niektóre części samochodowe dało się recyklingować w ten sposób, korzyści dla środowiska i tak byłyby zauważalne. Według naukowców w przeciętnym amerykańskim samochodzie znajduje się od 200 do 350 kilogramów plastiku, a dzięki opisywanemu procesowi możliwe będzie ich przekształcanie w grafen. Zostało to potwierdzone w praktyce: materiały tworzące zderzaki, uszczelki, wykładziny i siedzenia w Fordach F-150 zostały przetworzone. Uzyskany w ten sposób grafen wykorzystano następnie do wyprodukowania nowych części.