Notícia

Pesquisadores desenvolvem nova forma de utilizar resíduos de polietileno como matéria-prima para novos produtos usando fotocatálise

Fonte

Universidade de Adelaide

Data

sexta-feira, 15 dezembro 2023 14:55

Áreas

Ecologia. Economia Circular. Energia. Gestão Ambiental. Gestão de Resíduos. Indústria. Materiais. Negócios. Reciclagem. Sustentabilidade. Tecnologias.

O Dr. Shizhang Qiao, professor e diretor do Centro de Materiais em Energia e Catálise da Escola de Engenharia Química da Universidade de Adelaide, na Austrália, liderou uma equipe internacional de cientistas que desenvolveu uma nova forma de reutilizar resíduos de polietileno. Os resultados da pesquisa foram publicados na revista científica Science Advances.

“Reciclamos resíduos plásticos de polietileno em etileno e ácido propiônico com alta seletividade usando catalisadores metálicos dispersos atomicamente. Um método de fotocatálise à temperatura ambiente acoplada à oxidação foi usado para converter os resíduos em produtos com considerável valor agregado e alta seletividade. Quase 99% do produto líquido é ácido propiônico, aliviando os problemas associados a produtos complexos que exigem separação”, explicou o professor Qiao.

“Foi utilizada energia solar renovável em vez de processos industriais que consomem combustíveis fósseis e emitem gases com efeito de estufa. Esta estratégia de valorização dos resíduos é implementada principalmente com quatro componentes, incluindo os resíduos plásticos, água, luz solar e fotocatalisadores não tóxicos que aproveitam a energia solar e impulsionam a reação. Um fotocatalisador típico é o dióxido de titânio com átomos de paládio isolados em sua superfície”, continuou o pesquisador.

A maior parte dos plásticos utilizados hoje acaba sendo descartada e acumulada em aterros sanitários. O polietileno é o plástico mais utilizado no mundo. Embalagens de alimentos, sacolas de compras e frascos de produtos são na maioria dos casos feitos de polietileno. É também a maior proporção de todos os resíduos plásticos e acaba principalmente em aterros sanitários, representando uma ameaça ao meio ambiente e à ecologia globais.

“Os resíduos plásticos são um recurso inexplorado que pode ser reciclado e processado em novos plásticos e outros produtos comerciais. A reciclagem catalítica de resíduos de polietileno ainda está em desenvolvimento inicial e é praticamente um desafio devido à inércia química dos polímeros e às reações colaterais decorrentes das complexidades estruturais das moléculas dos reagentes”, destacou o professor Qiao.

A reciclagem química atual de resíduos de polietileno é realizada em altas temperaturas – superiores a 400 ^oC – que produzem produtos de composições complexas.

O etileno é uma importante matéria-prima química que pode ser posteriormente processada em uma variedade de produtos industriais e diários, enquanto o ácido propiônico também é muito procurado devido às suas propriedades antissépticas e antibacterianas.

O trabalho da equipe de pesquisa visa enfrentar os desafios ambientais e energéticos contemporâneos, contribuindo para uma economia circular. Os resultados serão úteis em futuras pesquisas científicas, gestão de resíduos e fabricação de produtos químicos.

“Nossa pesquisa fundamental fornece uma solução verde e sustentável para reduzir simultaneamente a poluição plástica e produzir produtos químicos valiosos a partir de resíduos para uma economia circular. Isso inspirará o design racional de fotocatalisadores de alto desempenho para utilização de energia solar e beneficiará o desenvolvimento de tecnologia de reciclagem de resíduos movida a energia solar”, concluiu o professor Shizhang Qiao.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade de Adelaide (em inglês).

Fonte: Crispin Savage, Universidade de Adelaide. Imagem:Freepik.