Penyelidik dari Virginia Tech telah membangunkan kaedah terobosan untuk mengitar semula plastik kepada bahan kimia berharga yang dipanggil surfaktan, yang digunakan dalam pengeluaran sabun, detergen dan banyak lagi. Kaedah ini boleh memberikan alternatif yang menguntungkan dan mesra alam kepada kitar semula plastik tradisional.
Kunci kepada penemuan ini terletak pada persamaan molekul antara plastik polietilena dan asid lemak, yang merupakan prekursor kimia kepada sabun. Kedua-dua bahan terdiri daripada rantai karbon panjang, tetapi asid lemak mempunyai kumpulan atom tambahan di hujung rantai. Membina persamaan ini, para penyelidik membuat hipotesis bahawa mungkin untuk menukar polietilena kepada asid lemak dan akhirnya menghasilkan sabun.
Untuk memecahkan rantai polietilena yang panjang kepada rantai yang lebih pendek dengan cekap, pasukan penyelidik membangunkan proses termolisis kecerunan suhu yang unik. Proses ini melibatkan pemanasan plastik dalam reaktor yang dibina khas pada suhu tinggi dan kemudian menyejukkannya dengan cepat. Selepas termolisis, para penyelidik memperoleh "polietilena rantai pendek," yang juga dikenali sebagai lilin.
Langkah seterusnya ialah menambah beberapa lagi langkah utama, termasuk saponifikasi, untuk mengubah lilin menjadi sabun. Dengan bantuan pakar yang pakar dalam pemodelan pengiraan dan analisis ekonomi, pasukan penyelidik memperhalusi proses kitar semula. Keputusan akhir ialah sabun pertama di dunia yang diperbuat daripada plastik.
Terutamanya, kaedah kitar semula ini boleh digunakan untuk kedua-dua polietilena dan satu lagi plastik yang biasa digunakan, polipropilena. Plastik ini terdapat dalam pelbagai produk pengguna harian seperti pembungkusan, bekas makanan dan fabrik. Kelebihan utama teknik kitar semula ini ialah ia boleh memproses kedua-dua polietilena dan polipropilena secara serentak, menghapuskan keperluan untuk pengisihan berasingan bagi plastik ini.
Tambahan pula, kaedah ini mempunyai keperluan mudah: plastik dan haba. Walaupun bahan tambahan diperlukan untuk menukar lilin kepada asid lemak dan sabun, transformasi awal plastik adalah mudah. Ini menjadikan kaedah kitar semula ini mudah disesuaikan dan berpotensi berskala untuk aplikasi industri.
Penyelidikan itu diterbitkan dalam jurnal Sains dan menunjukkan laluan baharu untuk kitar semula plastik tanpa memerlukan prosedur kompleks atau pemangkin baru. Pendekatan inovatif ini berpotensi untuk memberi inspirasi kepada reka bentuk kreatif masa hadapan untuk prosedur kitar semula.