I ricercatori dell'Università di Adelaide hanno sviluppato un processo per trasformare i sacchetti di plastica di scarto in un nanomateriale ad alta tecnologia.
L'innovativa nanotecnologia utilizza sacchetti della spesa in plastica non biodegradabile per realizzare "membrane di nanotubi di carbonio"? materiali altamente sofisticati e costosi con una varietà di potenziali applicazioni avanzate tra cui filtrazione, rilevamento, accumulo di energia e una serie di innovazioni biomediche.
"I sacchetti di plastica non biodegradabili sono una seria minaccia per gli ecosistemi naturali e presentano un problema in termini di smaltimento, "dice il professor Dusan Losic, ARC Future Fellow e Professore di Nanotecnologia presso la Facoltà di Ingegneria Chimica dell'Università.
"La trasformazione di questi materiali di scarto attraverso il 'riciclaggio nanotecnologico' fornisce una potenziale soluzione per ridurre al minimo l'inquinamento ambientale e allo stesso tempo produrre prodotti ad alto valore aggiunto".
I nanotubi di carbonio sono minuscoli cilindri di atomi di carbonio, un nanometro di diametro (1/10, 000 il diametro di un capello umano). Sono i materiali più resistenti e rigidi mai scoperti - centinaia di volte più resistenti dell'acciaio ma sei volte più leggeri - e la loro meccanica unica, elettrico, le proprietà termiche e di trasporto presentano interessanti opportunità per la ricerca e lo sviluppo. Sono già utilizzati in una varietà di settori, tra cui l'elettronica, attrezzatura sportiva, batterie a lunga durata, dispositivi di rilevamento e turbine eoliche.
Il gruppo di ricerca sulle nanotecnologie dell'Università di Adelaide ha "coltivato" i nanotubi di carbonio su membrane di allumina nanoporosa. Hanno usato pezzi di sacchetti di plastica della spesa che sono stati vaporizzati in una fornace per produrre strati di carbonio che rivestono i pori della membrana per realizzare i minuscoli cilindri (i nanotubi di carbonio). L'idea è stata ideata e realizzata dal dottorando Tariq Altalhi.
"Inizialmente abbiamo usato l'etanolo per produrre i nanotubi di carbonio, " dice il professor Losic. "Ma il mio studente ha avuto l'idea che qualsiasi fonte di carbonio dovrebbe essere utilizzabile".
L'enorme mercato potenziale dei nanotubi di carbonio dipende dalla capacità dell'industria di produrre grandi quantità in modo più economico e uniforme. Gli attuali metodi di sintesi di solito implicano processi e apparecchiature complesse, e la maggior parte delle aziende sul mercato misura la produzione in pochi grammi al giorno.
"Nel nostro laboratorio, abbiamo sviluppato un metodo di fabbricazione nuovo e semplificato con dimensioni e forme controllabili, e utilizzando un prodotto di scarto come fonte di carbonio, "dice il professor Losic.
Il processo è inoltre privo di catalizzatori e solventi, il che significa che i rifiuti di plastica possono essere utilizzati senza generare composti velenosi.
Questa ricerca è stata pubblicata online prima della stampa sulla rivista Carbonio .