Неприятным следствием технологического бума является постоянно растущее число устаревших электронных устройств, которые отправляются в мусор. Некоторые материалы из них можно быстро извлечь и переработать, к примеру металлы. Однако используемые в гаджетах полимеры представляют собой проблему из-за их сложного состава.
«Такие предметы, как пластиковые бутылки из-под воды или молока, могут быть легко переработаны, потому что они изготовлены из одинаковых полимеров, – говорит Шарма. – Другие пластмассовые изделия, например корпусы смартфонов, выполнены из полимерных смесей. Чаще всего такие отходы сжигают или накапливают, потому что не существует достаточно эффективных способов переработки».
Исследователи предложили новую технологию, позволяющую «разбирать по частям» сложный пластик. «Процесс растворения промышленных полимеров похож на изготовление леденцов, – говорит Чандрасекаран. – Для получения конфеты вы растворяете сахарные кристаллы в воде, даете жидкости вобрать в себя сахар, выпариваете воду и извлекаете леденец. В лаборатории мы действуем по той же схеме, только используем полимеры вместо сахара и химический растворитель вместо воды».
Наиболее эффективные растворители, применяемые в настоящее время, включают в себя химическое вещество DCM (хлористый метилен), которое выделяет канцерогенные пары в воздух даже без нагревания, практически в условиях комнатной температуры. Эти испарения загрязняют рабочее пространство и потенциально могут попасть в атмосферу. «В нашем процессе используется вещество под названием NMP (н-метилпироллидон), выделяющее пары только при нагревании до 180 °С, что намного выше температуры, необходимой для растворения полимеров», – говорит Чандрасекаран.
Одной из особенностей разработанной технологии является возможность конденсировать испаренный растворитель для многократного использования. «Мы должны не только найти способы переработки смешанных пластмассовых отходов, но и сделать это безопасно для экологии», – считает Шарма.
