تمكن باحثون من جامعة أوساكا اليابانية من إحداث نقلة نوعية في مجال صناعة البلاستيك من خلال تطوير نوع جديد من البوليمرات المتينة والقابلة لإعادة التدوير بسهولة، مما قد يسهم في تقليل التلوث الناتج عن البلاستيك. وقد نُشرت نتائج هذا البحث في دورية «Chemical Science» العلمية.
تُعتبر المواد البلاستيكية جزءاً أساسياً من الحياة الحديثة، حيث تستخدم في مجالات متعددة مثل الطب والتكنولوجيا وسلامة الأغذية بسبب قوتها العالية.
ورغم هذا، يظل البلاستيك أحد أكبر مصادر التلوث البيئي، إذ يصعب إعادة تدويره بشكل فعال باستخدام الطرق التقليدية.
يتكون البلاستيك من سلاسل طويلة من البوليمرات، وهي جزيئات كبيرة تتألف من وحدات صغيرة تُعرف بـ “المونومرات”.
وغالباً ما تؤدي طرق إعادة التدوير التقليدية إلى منتجات بلاستيكية أقل جودة من المواد الأصلية. أما إعادة التدوير الكيميائي، والذي يعد نهجاً جديداً، فيعتمد على تفكيك البوليمرات إلى مونومرات ثم إعادة تجميعها، لكن هذه الطريقة لا تزال تواجه مشكلة ضعف البوليمرات المعاد تدويرها
بوليمرات متينة قابلة لإعادة التدوير كيميائياً
قام الفريق الياباني بتطوير نوع جديد من البوليمرات القوية التي تحتفظ بصلابتها وقدرتها على مقاومة الحرارة والمواد الكيميائية، لكنها في الوقت نفسه قابلة لإعادة التدوير بسهولة.
اعتمدت هذه التقنية على تصميم روابط قوية بين المونومرات التي يمكن تفكيكها باستخدام محفزات معدنية.
أوضح الدكتور ساتوشي أوغاوا، أحد المشاركين في البحث، أن الفريق استخدم فكرة مجموعة موجهة تعمل مثل “قفل”، لا تنفصل الروابط إلا عند وجود محفز نيكل يُشبه “المفتاح”.
هذه الروابط تكون قوية في الظروف القاسية لكنها تنفصل بسهولة عند بدء عملية إعادة التدوير باستخدام المحفز المناسب.
تمكن الباحثون من إعادة تدوير البوليمرات بنجاح دون فقدان جودتها الأصلية، مما يُعد خطوة هامة نحو إنتاج بلاستيك عالي الأداء وقابل لإعادة التدوير بلا حدود. هذا الابتكار قد يسهم بشكل كبير في معالجة مشكلة التلوث البلاستيكي.
يمكن أن يمثل هذا الابتكار الياباني الجديد بداية لعصر جديد في صناعة البلاستيك، حيث يتم إنتاج مواد متينة وقابلة لإعادة التدوير بشكل فعال، مما يسهم في حماية البيئة وتقليل التلوث بشكل ملحوظ.
