(عکس) عجیب‌ترین کاربرد برای پوشک‌های استفاده شده!

پلیمر‌های ابرجاذب بخشی ضروری از پوشک‌های یک بار مصرف امروزی هستند و برای جذب و نگه داشتن مایعات، از جمله ادرار عنصری کلیدی محسوب می‌شوند. این پلیمر‌ها برای جذب رطوبت و جلوگیری از نشت با کارایی فوق العاده بالا ساخته شده اند.

به گزارش عصر ایران، اکنون مطالعه‌ای جدید نشان داده است که آن‌ها می‌توانند بازیافت شوند.

ساختار منحصر به فرد پلیمر‌های ابرجاذب به آن‌ها اجازه می‌دهد تا مقادیر زیاد مایع را جذب و در خود نگه دارند. هنگامی که این پلیمر‌ها با رطوبت تماس پیدا می‌کنند، ماده‌ای ژل مانند را به دلیل جذب آب شکل می‌دهند. این شرایط از نشت مایع جذب شده به پوست کودک جلوگیری می‌کند.

هر سال تقریبا دو میلیون تن پوشک دور ریخته شده سوزانده شده یا راهی محل‌های دفن زباله می‌شود. این به دلیل آن است که پلیمر‌های ابرجاذب از ماده سدیم پلی آکریلات ساخته شده اند و بازیافت این ماده بسیار دشوار است.

سدیم پلی آکریلات یک نمک سدیم اسید پلی آکریلیک است و ساختار شیمیایی آن از زنجیره‌های بلند واحد‌های اسید آکریلیک تشکیل شده است. این پلیمر به دلیل خاصیت جذب آب قابل توجه خود مشهور است که به آن اجازه می‌دهد چندین برابر وزنش آب جذب کند.

متاسفانه، آب موجب حل شدن پلیمر‌های متقاطع موجود در سدیم پلی آکریلات نمی‌شود و در دما‌های بالا نیز این اتفاق رخ نمی‌دهد.

با این وجود، پس از حدود ۱۶ ساعت در دمای ۸۰ درجه سلسیوس، اسید‌ها می‌توانند زنجیره‌های این پلیمر‌ها را قطع کرده و امکان بازیافت را فراهم کنند. به دلیل پیچیدگی و هزینه این عملیات، ابرجاذب‌ها اغلب بازیافت نمی‌شوند.

استفاده از نور فرابنفش و آب

اکنون، پژوهشگران موسسه سامانه‌های بیولوژیکی و شیمیایی، موسسه رابط‌های بیولوژیکی، و موسسه فناوری شیمیایی و شیمی پلیمر کیت موفق شده اند تا با استفاده از نور فرابنفش و آب، پلیمر‌ها را با موفقیت تجزیه کنند.

به گفته پاول لوکین پروفسور موسسه سامانه‌های بیولوژیکی و شیمیایی، زنجیره‌هایی که پلیمر‌ها را به هم پیوند می‌دهند، توسط نور شکسته می‌شوند. سپس آن‌ها به اندازه‌ای شل هستند که امکان شنا در آب را داشته و به فیبر‌های مایع تبدیل شوند. نکته مهم‌تر این که روش نور فرانبفش ۲۰۰ برابر سریع‌تر از روش غیر استری شدن گزارش شده است.

سدیم پلی آکریلات محلول حاصل شده از بازیافت پوشک‌ها را می‌توان به عنوان نمونه برای ساخت رنگ یا تولید چسب حساس به فشار استفاده کرد. به احتمال زیاد، می‌توان آن را به بسیاری از محصولات دیگر نیز تبدیل کرد.

افزون بر این، از انرژی خورشیدی می‌توان برای این فرایند استفاده کرد تا روشی سازگار با محیط زیست و مقرون به صرفه برای بهینه سازی فرآیند بازیافت فراهم شود. از این طریق، رویکردی مناسب برای بسیاری از پوشک‌های دور انداخته شده در جهان شکل می‌گیرد. این کشف می‌تواند به استفاده پایدارتر از پلیمر‌ها و کاهش چشمگیر آلاینده‌های محیطی منجر شود.

اگرچه پژوهشگران از پوشک‌های نو برای آزمایش‌های خود استفاده کردند، اما می‌توان پلیمر‌های ابرجاذب را از پوشک‌های استفاده شده نیز استخراج کرد.

این مطالعه در ACS Publications منتشر شده است.