ثورة في مجال تقليل التلوث.. تصنيع بلاستيك قابل لإعادة التدوير

طوّر العلماء في جامعة أوساكا في اليابان «بوليمراً» جديداً يجمع بين المتانة العالية والقدرة على إعادة التدوير كيميائياً من ‏دون فقدان جودته.. هذا الابتكار يعد بإحداث ثورة في مجال إعادة تدوير البلاستيك وتقليل التلوث الناتج عن المواد ‏البلاستيكية.‏
وفي دراسة حديثة، نشرت نتائجها في دورية «‏Chemical Science‏»، أوضح الباحثون أن هذا الابتكار يمكن أن ‏يُوسّع استخدامات البلاستيك القابل لإعادة التدوير ويقلل من مشكلة التلوث البلاستيكي.‏
ويعدّ البلاستيك من أهم مكونات الحياة العصرية، حيث يدعم مجالات مثل الطب والتكنولوجيا وسلامة الأغذية بفضل ‏قوته. ومع ذلك يبقى البلاستيك مصدراً كبيراً للتلوث وصعباً في إعادة التدوير.‏
وتمكن معالجة هذه المشكلة المتزايدة من خلال تطوير أنواع من البلاستيك تُسهّل عملية إعادة التدوير. ويتكون ‏البلاستيك من جزيئات تعرف بالبوليمرات، وهي سلاسل طويلة من وحدات صغيرة متكررة تسمى «المونومرات».‏
وتستخدم الطرق الحالية لإعادة التدوير الفيزيائي البوليمرات من دون تفكيكها، ما يؤدي عادةً إلى الحصول على مواد مُعاد ‏تدويرها بجودة أقل من المواد الأصلية. أما إعادة التدوير الكيميائي، وهي طريقة أحدث، فتقوم بتفكيك سلاسل ‏البوليمرات إلى وحداتها المونومرية ثم إعادة تجميعها، ما ينتج مادة بلاستيك بجودة تعادل الجودة الأصلية.‏
ونجح الفريق في تطوير بوليمرات قوية قابلة لإعادة التدوير كيميائياً من دون التضحية بمقاومتها للحرارة والمواد ‏الكيميائية.‏
من جانبه، يقول الباحث المشارك في الدراسة بجامعة أوساكا، الدكتور ساتوشي أوغاوا: «كنا نعلم أنه يجب أن نجعل ‏الروابط بين المونومرات قوية في الظروف القاسية، لكن سهلة الكسر في ظروف محددة لإعادة التدوير.. وفوجئنا بأن لا ‏أحد قد جرب إدخال مجموعة موجهة تعمل مثل القفل، بحيث لا تنكسر الروابط إلا بوجود محفز معدني».‏
وأضاف أوغاوا عبر موقع الجامعة: إن المجموعة الموجهة عملت مثل القفل الذي لا يُفتح إلا بالمفتاح الصحيح. وعلى ‏الرغم من أن البوليمرات صمدت أمام درجات الحرارة العالية والمواد الكيميائية القاسية، فإنه عند بدء عملية إعادة ‏التدوير الكيميائية، تصرف المحفز النيكل مثل المفتاح، الذي فتح الروابط بسهولة، وأُطلق المونومرات، وتمكن الباحثون ‏من إعادة تركيب البوليمر الأصلي من جديد.‏
وأشار الفريق إلى أن النتائج تمثل خطوة هائلة إلى الأمام، حيث تمكنوا من تصنيع بوليمر بهذه القوة يمكن تفكيكه ‏وإعادة تدويره بسهولة ودقة إلى مادة نقية بعدد قليل من الخطوات.‏
ونوَّه الباحثون إلى أن هذا التصميم الثوري يمكن أن يُستخدم في إنتاج بوليمرات عالية الأداء قابلة لإعادة التدوير كيميائياً ‏بلا حدود ومن دون فقدان الجودة، ما قد يسهم في التخلص من مشكلة التلوث البلاستيكي بشكل نهائي.‏

سيرياهوم نيوز 2_تشرين