تبدیل پلاستیک به ماده اولیه سلول سوختی هیدروژنی

جهان صنعت نیوز: کلید این تحقیقات استفاده از یک کاتالیزور نوری جدید است که از انرژی نور خورشید برای تسهیل واکنش‌های شیمیایی بهره می‌برد. این کاتالیزور بر مبنای فلز وانادیوم ساخته می‌شود. وانادیوم معمولا در آلیاژهای آلومینیوم و فولاد که در ساخت هواپیما و خودرو کاربرد دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

محققان کاتالیزور را به محلول حاوی ضایعات پلاستیکی اضافه کرده و آن را تا ۸۵ درجه سانتیگراد حرارت دادند و سپس در مقابل نور خورشید قرار دادند. بدین ترتیب پیوندهای کلیدی بین مولکول‌های کربن موجود در پلاستیک در طول ۶ روز شکسته شد. معمولا شکستن این پیوندها در دماهای بالا انجام می‌شود و یک فرایند انرژی‌بر است، اما محققان با استفاده از کاتالیزور جدید توانستند انرژی خورشید را برای شکستن این پیوندها به کار بگیرند.

نتیجه نهایی این آزمایش تبدیل ضایعات پلاستیکی به اسید فرمیک بود. این ماده ساده‌ترین ترکیب شناخته شده هیدروژن و دی اکسید کربن بوده، در طبیعت یافت می‌شود و دارای خواص ضدباکتری است. همچنین گزینه مناسبی برای دستیابی به هیدروژن مایع موردنیاز برای ساخت سلول‌های سوختی هیدروژنی محسوب می‌شود.

به گفته محققان این فرایند تنها فرایند شیمیایی موجود است که قابلیت تجزیه کامل پلاستیک‌هایی مانند پلی اتیلن را با استفاده از نور مرئی و یک کاتالیزور فاقد فلزات سنگین در اختیار می‌گذارد.

گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Science Advances منتشر شده است.