Innovative Methode zur Zersetzung von Plastikmüll durch Luftfeuchtigkeit

MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Wissenschaftler der Northwestern University haben eine bahnbrechende Methode entwickelt, um Plastikmüll effizient und umweltfreundlich zu zersetzen. Diese neue Technik nutzt einen einfachen Katalysator und die natürliche Feuchtigkeit der Luft, um die chemischen Bindungen von Polyethylenterephthalat (PET) zu brechen.

Die Herausforderung der Plastikverschmutzung ist weltweit bekannt, und herkömmliche Recyclingmethoden stoßen oft an ihre Grenzen. Die Forscher der Northwestern University haben nun eine Lösung gefunden, die nicht nur kostengünstig, sondern auch umweltfreundlich ist. Durch den Einsatz eines einfachen Katalysators und der Feuchtigkeit aus der Luft gelingt es, die chemischen Bindungen von PET, einem der am häufigsten verwendeten Kunststoffe, zu lösen.

Im Gegensatz zu traditionellen Methoden, die oft hohe Temperaturen und aggressive Chemikalien erfordern, arbeitet dieser neue Ansatz ohne Lösungsmittel und nutzt die natürliche Luftfeuchtigkeit. Dies macht den Prozess nicht nur sicherer, sondern auch nachhaltiger. Die Forscher konnten zeigen, dass die Zersetzung von PET in seine Monomere, die Bausteine des Kunststoffs, mit dieser Methode effizient und sauber erfolgt.

Ein weiterer Vorteil dieser Methode ist die Möglichkeit, die gewonnenen Monomere entweder zu recyceln oder in wertvollere Materialien umzuwandeln. Dies könnte einen bedeutenden Schritt in Richtung einer Kreislaufwirtschaft für Kunststoffe darstellen, in der Materialien wiederverwendet statt entsorgt werden. Die Ergebnisse der Studie wurden in der Fachzeitschrift Green Chemistry veröffentlicht.

Die USA sind der weltweit größte Verursacher von Plastikmüll pro Kopf, und nur ein Bruchteil davon wird recycelt. Die neue Methode könnte dazu beitragen, die Recyclingquote erheblich zu steigern und die Umweltbelastung zu reduzieren. Yosi Kratish, einer der Hauptautoren der Studie, betont die Bedeutung dieser Entwicklung für die Zukunft des Plastikrecyclings.

Die Forscher verwendeten einen Molybdän-Katalysator und Aktivkohle, um den Prozess zu starten. Nach einer kurzen Erhitzungsphase zerbrachen die chemischen Bindungen des Kunststoffs, und die anschließende Exposition gegenüber der Luft führte zur Bildung von Terephthalsäure, einem wertvollen Vorprodukt für Polyester. Der einzige Nebenstoff war Acetaldehyd, ein leicht zu entfernendes Industriechemikalie.

Die Methode erwies sich als schnell und effektiv. Innerhalb von nur vier Stunden konnten 94% der möglichen Terephthalsäure zurückgewonnen werden. Der Katalysator ist zudem langlebig und wiederverwendbar, was die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens weiter erhöht. Die Forscher planen nun, den Prozess für den industriellen Einsatz zu skalieren, um große Mengen an Plastikmüll zu bewältigen.

Diese Entwicklung könnte nicht nur die Plastikverschmutzung erheblich reduzieren, sondern auch den ökologischen Fußabdruck von Kunststoffen verringern. Naveen Malik, der Erstautor der Studie, sieht in dieser Technologie einen wichtigen Schritt in Richtung einer nachhaltigeren Zukunft, in der innovative Chemie globale Herausforderungen im Einklang mit der Natur angeht.

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