بسيطة وغير مكلفة.. باحثون يطورون طريقة لتحويل البلاستيك إلى صابون
تاريخ النشر: 12th, August 2023 GMT
تمكن فريق من الباحثين بالولايات المتحدة من تطوير طريقة لتحويل البلاستيك إلى مواد كيميائية عالية القيمة تعرف باسم المواد الخافضة للتوتر السطحي، والتي تستخدم في صنع الصابون والمنظفات.
ونشر الباحثون في جامعة "فرجينيا تك" ورقتهم البحثية في العدد الأخير من دورية "ساينس" المنشور في 11 أغسطس/ آب الجاري.
ورغم وجود القليل من القواسم المشتركة بين البلاستيك والصابون فيما يخص الملمس والمظهر والاستخدام، لكن هناك علاقة بين الاثنين على المستوى الجزيئي، فالتركيب الكيميائي للبولي إيثيلين، أحد أشهر أنواع البلاستيك، مشابه لذلك الموجود في الأحماض الدهنية التي تستخدم لاحقا في صناعة الصابون، فكلتا المادتين مصنوعتان من سلاسل كربون طويلة، لكن الأحماض الدهنية لديها مجموعة إضافية من الذرات في نهاية السلسلة الخاصة بها.
وبحسب ما جاء في البيان الصحفي المنشور على موقع جامعة "فرجينيا تك"، فقد شعر غوليانغ لو أستاذ الكيمياء المساعد بكلية العلوم بأن هذا التشابه يعني ضمنيا إمكانية تحويل البولي إيثيلين إلى أحماض دهنية، ومن ثم وبخطوات إضافية يمكن تحويل الأحماض الدهنية إلى صابون.
لكن التحدي كان يكمن في إيجاد طريقة لتحويل السلاسل الطويلة الموجودة في البولي إيثيلين إلى العديد من السلاسل القصيرة للأحماض الدهنية، وكيفية فعل ذلك بكفاءة. وهو ما يعني في حال الوصول إليها الوصول إلى طريقة جديدة لإعادة التدوير يمكن أن تحول النفايات البلاستيكية منخفضة القيمة إلى سلعة مفيدة عالية القيمة.
واستلهاما من الطريقة التي يتحول بها الخشب إلى دخان في المدفأة، فكر ليو أنه ربما يمكن تحويل البولي إيثيلين إلى أحماض دهنية عبر حرقه في بيئة معملية آمنة حرقا غير كامل، بحيث يتم تفكيك جزيئات البولي إيثيلين الاصطناعية، ولكن مع إيقاف العملية قبل أن ينقسم البولي إيثيلين إلى جزيئات غازية صغيرة، بحيث يتم الحصول على جزيئات من البولي إيثيلين قصير السلسلة (الشمع) يشبه الجزيئات الموجودة في الأحماض الدهنية، وهي العملية التي تعرف بالانحلال الحراري.
وقال ليو إن هذه كانت الخطوة الأولى في تطوير طريقة لإعادة تدوير البلاستيك إلى صابون. وعند القيام ببضع خطوات أخرى، بما في ذلك التصبن، صنع الفريق أول صابون في العالم من البلاستيك. ولمواصلة العملية، استعان الفريق بالخبراء في النمذجة الحسابية والتحليل الاقتصادي وغيرهم.
وبالفعل تم التواصل مع هؤلاء الخبراء الموجودين في معهد ابتكار الجزيئات الكبيرة في "فيرجينيا تك"، وقامت المجموعة معا بتوثيق وتحسين عملية إعادة التدوير إلى أن أصبحت جاهزة لمشاركتها مع المجتمع العلمي.
وكما يقول أحد أعضاء الفريق البحثي فإن البحث يقدم طريقة جديدة لإعادة تدوير البلاستيك دون استخدام محفزات جديدة أو إجراءات معقدة، بما يظهر إمكانات إستراتيجية لإعادة تدوير البلاستيك تساعد الناس على تطوير تصاميم أكثر إبداعا لإجراءات إعادة التدوير في المستقبل.
رغم أن البولي إيثيلين كان البلاستيك الذي ألهم هذا المشروع، فإن طريقة إعادة التدوير التي تم التوصل إليها يمكن أن تعمل أيضا على نوع آخر من البلاستيك يعرف باسم البولي بروبلين.
وتشكل هاتان المادتان الكثير من المواد البلاستيكية التي يواجهها المستهلكون كل يوم، من تغليف المنتجات إلى حاويات المواد الغذائية إلى الأقمشة.
إحدى الميزات المثيرة لطريقة ليو الجديدة لإعادة التدوير هي أنه يمكن استخدامها على هذين النوعين من البلاستيك في وقت واحد، مما يعني أنه ليس من الضروري فصل بعضهما عن بعض.
وهذه ميزة كبيرة على بعض طرق إعادة التدوير المستخدمة اليوم، التي تتطلب الفرز الدقيق للبلاستيك لتجنب التلوث. ويمكن أن تكون عملية الفرز صعبة للغاية، بسبب مدى تشابه نوعي البلاستيك.
فائدة أخرى لتقنية إعادة التدوير هي أنها تحتاج إلى متطلبات بسيطة للغاية: البلاستيك والحرارة. رغم أن الخطوات اللاحقة في العملية تتطلب بعض المكونات الإضافية لتحويل جزيئات الشمع إلى أحماض دهنية وصابون، فإن التحول الأولي للبلاستيك هو تفاعل مباشر، وهذا يساهم في فعالية الطريقة من حيث التكلفة وكذلك تأثيرها البيئي الصغير نسبيا.
ولكي تكون إعادة التدوير الأعلى فعالة على نطاق واسع، يجب أن يكون المنتج النهائي ذا قيمة كافية لتغطية تكاليف العملية وجعلها أكثر جاذبية من الناحية الاقتصادية من خيارات إعادة التدوير البديلة.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: إعادة التدویر من البلاستیک
إقرأ أيضاً:
أبسط طريقة للتخفيف من آلام “التسنين” المزعجة عند الأطفال
يمانيون/ منوعات
يبدأ التسنين عادة في عمر الـ 4 إلى 7 أشهر تقريباً، حيث تبدأ الأسنان اللبنية بالتشكّل، مسبّبة الألم للطفل وعدم قدرته على النوم أو الأكل.
وتشمل العلامات المعتادة للتسنين “التهيّج الخفيف والحرارة المنخفضة (دون حمى) وسيلان اللعاب والرغبة في مضغ شيء صلب”.
منتجات قد تكون خطيرةوتقول إدارة الغذاء والدواء الأميركية إن اللجوء إلى الأدوية التي تحتوي على مسكّنات الألم مثل البنزوكائين أو الليدوكائين، أو العلاجات المماثلة ليس الحلّ لآلام التسنين. وحذرّت من أن “هذه المنتجات يمكن أن تكون خطرة على الأطفال ويمكن أن تؤدي إلى إصابات خطيرة وحتى إلى الموت”.
والأسماء التجارية الشائعة لمنتجات العناية بصحة الفم التي لا تستلزم وصفة طبية والتي تحتوي على البنزوكائين تشمل “أنبيسول”، و”سيباكول”، و”كلوراسيبتيك”، و”هوريكاين”، و”أوراباس”، و”أوراجيل”، و”توبيكس”.
وبسبب آثارها الجانبية المقلقة، يوصي الخبراء الصحيّون في إدارة الغذاء والدواء الأميركية (FDA) بتجنّب مسكنات الآلم هذه قدر الإمكان خلال مرحلة التسنين، موضحين أن “استخدام منتجات البنزوكائين يمكن أن يؤدي إلى حالة خطيرة، ومميتة في بعض الأحيان، تسمّى ميتهيموغلوبينية الدم، حيث تنخفض قدرة خلايا الدم الحمراء على حمل الأوكسجين بشكلٍ كبير”.
وبالمثل، فإن المنتجات التي تحتوي على الليدوكائين غير آمنة أيضاً للرضّع. وحذرت إدارة الغذاء والدواء من أنها “يمكن أن تسبّب أضراراً جسيمة، مثل مشكلات في القلب وإصابات خطيرة في الدماغ وحتى الموت. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن لمحلول الليدوكائين اللزج الموضعي عن طريق الفم أن يسبّب نوبات عند الرضّع والأطفال الصغار عند استخدام كمية كبيرة منه، أو عند ابتلاعه عن طريق الخطأ”.
وأشارت إدارة الغذاء والدواء أيضاً إلى أن بعض أكسسوارات التسنين، مثل قلادات التسنين المصنوعة من الكهرمان يمكن أن تكون خطيرة أيضاً على الأطفال، حيث كان هناك تقارير مختلفة تفيد بتسبّبها في اختناق الأطفال.
إذاً، ما الذي يساعد على تسهيل عملية التسنين بشكل آمن؟
وفقاً لإدارة الغذاء والدواء، قمّ بفرك وتدليك لثة طفلك بلطف باستخدام إصبع (مغسول ونظيف) للمساعدة في تخفيف الألم.
ويُنصح أيضاً بإعطائهم حلقة تسنين مطاطية لمضغها. ومع ذلك، يجب التأكّد من أن الحلقة غير مملوءة بالسوائل ولا تكون صلبة بالنسبة إلى الطفل، كما أنه يفضّل أن تكون مبرّدة، وليست مجمّدة، لتخفّف الشعور بالانزعاج.
وأوضحت إدارة الغذاء والدواء الأميركية أنه إذا كانت حلقات التسنين “قاسية للغاية، فقد يؤدي ذلك إلى إيذاء لثة الطفل. تأكّد من مراقبة الأطفال حتى لا يختنقوا عن طريق الخطأ بحلقة التسنين”.
# الأطفال#التسنين#عملية التسنين
خلال 24 ساعة..إنقاذ 622 شخص من الغرق