Sanjukta Mondal tərəfindən , Phys.org

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilmişdir , Andrew Zinin tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriQarışıq, çeşidlənməyən polyester tullantıları, o cümlədən avtomobil sənayesindən və idman geyimlərindən olan toxunmamış parça qırıntıları. Kredit: Fabrice Esnault, ESPCI Paris

Sintetik toxuculuqlarda və məişət texnikasının plastik komponentlərində adətən tapılan polyester plastiklərin təkrar emal edilməsi çox çətindir. Proceedings of the National Academy of Sciences jurnalında bu yaxınlarda nəşr olunan araşdırmada Fransadan olan tədqiqatçılar poliester tullantılarını istilikdən istifadə edərək təkrar istifadə edilə bilən tikinti bloklarına parçalamaq və istehsal prosesi zamanı plastikin içərisinə daxil olan qalıq katalizatorlardan istifadə etməklə yorucu çeşidləmə ehtiyacını aradan qaldıran ağıllı üsul təqdim ediblər.

Təkrar emal prosesini asanlaşdırmaq üçün atmazdan əvvəl plastik tullantıların çeşidlənməsi tövsiyə olunur . Şüşələrdə, tekstil məmulatlarında, qablaşdırmada və mühəndislik plastiklərində geniş istifadə olunan PET və ya polietilen tereftalatın təkrar emalı bu təcrübədən əhəmiyyətli dərəcədə faydalanır. Təkrar emalçılar sadəcə toplamalı, onu digər tullantılardan ayırmalı və ferment katalizli depolimerləşmə yolu ilə monomerlərə parçalamalıdırlar ki, bu da PET məhsullarının növbəti partiyası üçün istifadə oluna bilər.

Bu təkrar emal forması politrimetilen tereftalat (PTT) və polibutilen tereftalat (PBT), eləcə də PET lifləri kimi polyesterlərlə xüsusilə çətinləşir. İstehlak məhsullarında istifadə edildikdə , bu plastiklər tez-tez müxtəlif monomerlər və boyalar və ya plastifikatorlar kimi əlavələrin qarışığından ibarətdir, bu da tullantıların çeşidlənməsini və ayrılmasını çətinləşdirir. Bundan əlavə, onların sərt kristal strukturları təkrar emalda istifadə olunan fermentlərin plastiği parçalamasına mane olur, çünki polimer zəncirləri çox sıx şəkildə qablaşdırılır və onlara daxil olmaq mümkün deyil.

Bu araşdırmada tədqiqatçılar bu cür plastik tullantıların deqradasiyası üçün yeni bir texnika haqqında məlumat verdilər ki, bu da müxtəlif növ polyester tullantıların idarə olunan nisbətlərdə qəsdən qarışdırılmasını və sonra temperaturu 270°C-ə qədər yüksəldərək əritməsini əhatə edir. Polyester istehsalı prosesindən qalan surma trioksid kimi qalıq katalizatorlar transesterifikasiyanı – efir birləşməsinin alkoksi qrupunun spirtlə əvəz olunduğu kimyəvi reaksiyanı – təsadüfi şəbəkə strukturları olan kopolimerlərə gətirib çıxardı.Model polimerlərin ərimə transesterifikasiyası və enzimatik depolimerləşməsi. Kredit: Milli Elmlər Akademiyasının Materialları (2025). DOI: 10.1073/pnas.2505611122

PBT kimi sürətli kristallaşan polimerlərlə zəngin polyester tullantıları üçün tək ərimə transesterifikasiyası istənilən nəticəni verə bilmədi. Buna qarşı çıxmaq üçün tədqiqatçılar kristallaşma vaxtını daha da yavaşlatmaq üçün vitrimerizasiyanı – qarışığa epoksi çarpaz birləşdirici maddənin əlavə edilməsini tətbiq etdilər. Bu proseslər buz vannalarında soyuduqda daha yavaş kristallaşan reaktiv qarışıq əldə etdi və nəticədə enzimatik hücuma həssas olan polimer strukturu yarandı.

Soyutma prosesindən sonra əldə edilən bərk material üyüdüldü və yarı kristal PET şüşələrin təkrar emalı üçün istifadə edilən eyni fermentlərlə müalicə olundu. Nəticə yeni polyester məhsulların istehsalı üçün uyğun olan yüksək keyfiyyətli monomer tikinti blokları oldu.

Tədqiqatçılar vurğuladılar ki, PET toxunmamış tullantıların PBT ilə qarışdırılması fermentativ depolimerləşmə məhsuldarlığını PET üçün 20%-dən, PBT üçün 1%-dən qarışıq kimi 90%-ə qədər artırdı. Əksinə olsa da, bu tədqiqat müəyyən edir ki, çeşidləmək əvəzinə qarışdırmaq polyester tullantılarının təkrar emalı üçün daha əlverişli və daha az yorucu bir yanaşma ola bilər.

Müəllifimiz Sanjukta Mondal tərəfindən sizin üçün yazılmış , Lisa Lock tərəfindən redaktə edilmiş və Endryu Zinin tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Ətraflı məlumat: Hernan Garate et al, Reaktiv qarışdırma inadkar və ya çeşidlənməmiş poliester tullantılarının enzimatik depolimerləşməsinə imkan verir, Milli Elmlər Akademiyasının materialları (2025). DOI: 10.1073/pnas.2505611122

Jurnal məlumatı: Milli Elmlər Akademiyasının Materialları 

© 2025 Science X Network