بوليمر جديد قابل لإعادة التدوير سيساهم في تقليل النفايات البلاستيكية في المستقبل

تطوير بوليمرات قابلة لإعادة التدوير

ينتهي الأمر بمئات الملايين من الأطنان من البلاستيك ذو الاستخدام الواحد في مدافن النفايات كل عام، وحتى تلك النسبة الصغيرة من البلاستيك التي يتم إعادة تدويرها لا يمكن أن نعيد تدويرها إلى الأبد، لكن مجموعة من علماء المواد طورت طريقة جديدة لإنشاء وتفكيك البوليمرات التي يمكن أن تؤدي إلى مواد بلاستيكية يمكن إعادة تدويرها بسهولة أكبر، أي تلك التي لا تتطلب منك فرز جميع عمليات إعادة التدوير بعناية.

ابتكار طريقة لمعالجة مشكلة المواد البلاستيكية

أصبح الناس يفهمون التأثيرات الهائلة، سواء منها المفيدة أو الضارة، للمواد البلاستيكية على حياة الإنسان والبيئة، ولذلك قامت مجموعة من علماء البوليمرات الذين يكرسون جهودهم لابتكار حلول مستدامة لمشاكل العالم الحقيقي، في معالجة هذه المشكلة من خلال إعادة التفكير في طريقة تصميم البوليمرات وتصنيع المواد البلاستيكية القابلة لإعادة التدوير.

استخدام المواد البلاستيكية

إن الأغراض اليومية، بما في ذلك علب الحليب، وأكياس البقالة، وحاويات الوجبات الجاهزة، وحتى الحبال، مصنوعة من فئة من البوليمرات تسمى البولي أوليفينات، التي تشكل حوالي نصف المواد البلاستيكية التي يتم إنتاجها والتخلص منها كل عام.

هذه المواد البلاستيكية متينة بشكل لا يصدق لأن الروابط الكيميائية التي تشكلها مستقرة للغاية، ولكن في عالم معد للاستهلاك مرة واحدة، لم تعد هذه ميزة تصميمية بل عيباً في التصميم.

إعادة تدوير المواد البلاستيكية

تخيل لو أن نصف المواد البلاستيكية المستخدمة اليوم يمكن إعادة تدويرها بضعف عدد العمليات التي تتم الآن، وعلى الرغم من أن هذا لن يصل معدل إعادة التدوير إلى 100%، فإن القفز من رقم واحد، حوالي 9٪ حالياً، إلى رقم مكون من عددين من شأنه أن يحدث تأثيراً كبيراً في المواد البلاستيكية المنتجة، والمواد البلاستيكية المتراكمة في البيئة، وقدرتها على إعادة التدوير و إعادة الاستخدام.

عملية إعادة تدوير البوليمرات

في دراسة نُشرت في أكتوبر 2023، طور العلماء سلسلة من البوليمرات تحتوي على وحدتين أساسيتين فقط، بوليمر ناعم وبوليمر صلب، وتحاكي هذه البوليمرات البولي أوليفينات ولكن يمكن أيضاً إعادة تدويرها كيميائياً.

إن ربط بوليمرين مختلفين معاً عدة مرات حتى يشكلا جزيء واحد طويل يخلق ما يسمى بالبوليمر متعدد الكتل، وبذلك حصل فريق العلماء على مجموعة واسعة من المواد ذات الخصائص التي تمتد عبر أنواع البولي أوليفينات، لكن إنشاء هذه البوليمرات متعددة الكتل أمر أسهل من الفعل.