Frammenti di microplastica di film di polietilene a bassa densità (LDPE) sono stati degradati con successo in acqua utilizzando fotocatalizzatori ZnO eterogenei eccitati dalla luce visibile. L'innovativa tecnologia di nanorivestimento è stata sviluppata da un team di ricerca del KTH Royal Institute of Technology, Svezia.
Le microplastiche sono una minaccia globale per la biosfera a causa della loro distribuzione ubiqua, eventi ambientali incontrollati, piccole dimensioni e lunga durata. Sebbene i metodi di bonifica attualmente applicati, compresa la filtrazione, incenerimento e processi di ossidazione avanzati come l'ozonizzazione, tutti richiedono alta energia o generano sottoprodotti indesiderati. Il team di scienziati di CLAIM ha proposto una metodologia innovativa priva di tossine basata esclusivamente su nanorivestimenti relativamente economici e luce visibile.
Lo studio, pubblicato in Lettere di chimica ambientale , fa parte dell'ambizione di CLAIM di sviluppare un dispositivo fotocatalitico su piccola scala per l'impiego negli impianti di acque reflue, che aiuta la degradazione delle microplastiche nei corsi d'acqua in elementi innocui.
Gli scienziati hanno testato la degradazione di frammenti, residui di microplastiche in polietilene a bassa densità (LDPE), mediante fotocatalisi eterogenea indotta da luce visibile attivata da nanotubi di ossido di zinco. I risultati hanno mostrato un aumento del 30% dell'indice carbonilico, un marker utilizzato per dimostrare la degradazione dei residui polimerici. Inoltre, un aumento della fragilità accompagnato da un gran numero di rughe, sono state registrate crepe e cavità sulla superficie.
"Il nostro studio dimostra risultati positivi sull'efficacia della rottura del polietilene a bassa densità, con l'aiuto del nostro nanorivestimento sotto la luce solare artificiale. In pratica, ciò significa che una volta applicato il rivestimento, le microplastiche saranno degradate esclusivamente con l'aiuto della luce solare. I risultati forniscono nuove informazioni sull'uso di una tecnologia pulita per affrontare l'inquinamento globale da microplastiche con la riduzione dei sottoprodotti", spiega il prof. Joydeep Dutta, KTH Royal Institute of Technology.
Il dispositivo fotocatalitico è una delle cinque tecnologie di pulizia marina sviluppate nell'ambito del progetto CLAIM.
"Un anno e mezzo nel progetto siamo già in grado di dimostrare risultati positivi verso il nostro obiettivo finale di introdurre nuove tecnologie convenienti e innocue per aiutarci ad affrontare il problema incontrollabilmente crescente dell'inquinamento marino da plastica. Siamo sicuri che arriveranno più risultati i mesi successivi, "concludono i ricercatori.
