ให้ความรู้เกี่ยวกับการรีไซเคิล

ในแง่นี้ การรีไซเคิลพลาสติก เช่น พอลิเมอร์ เป็นทางเลือกที่ยั่งยืนสำหรับการจัดการขยะ แต่สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการทำลายพันธะเคมีระหว่างโมโนเมอร์ (หน่วยการสร้างของโพลิเมอร์) ซึ่งทำให้ความเสถียรและคุณภาพโดยรวมลดลง เพื่อจัดการกับข้อกังวลนี้ นักวิจัยได้พัฒนาวิธีการรีไซเคิลโพลิเมอร์ใน "วงจรปิด" นั่นคือ โดยไม่สูญเสียคุณสมบัติเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม วิธีการเหล่านี้มีความซับซ้อนและมีราคาแพง และต้องใช้โมโนเมอร์เฉพาะทาง จึงจำเป็นต้องมีนวัตกรรมเพิ่มเติม ในทิศทางนี้ กลุ่มนักวิจัยที่นำโดย Daisuke Suzuki รองศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัย Shinshu ได้เสนอกระบวนการรีไซเคิลแบบวงจรปิดโดยใช้อนุภาคขนาดเล็กของโพลิเมอร์ ผลงานของพวกเขาซึ่งร่วมเขียนโดย Dr. Takumi Watanabe และ Dr. Haruka Minato จาก Shinshu University ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารGreen Chemistry ศาสตราจารย์ Suzuki อธิบายเหตุผลเบื้องหลังกลยุทธ์ของพวกเขาโดยสังเขปว่า: "การรีไซเคิลวัสดุโดยไม่เสื่อมสภาพ ( การรีไซเคิล แบบวงปิด) มีความน่าสนใจในแง่ของการลดของเสียที่เกิดจากมนุษย์ อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันนี้ยังคงเป็นเรื่องยากมาก เนื่องจากมักจะมีการแลกเปลี่ยนระหว่างความเสถียรทางกล และความสามารถในการย่อยสลายของวัสดุพอลิเมอร์แนวคิดการรีไซเคิลวัสดุของเราด้วยอนุภาคขนาดเล็กทำให้สามารถรีไซเคิลวัสดุพอลิเมอร์ที่ใช้งานได้จริงจำนวนมหาศาลที่เราใช้ในชีวิตประจำวันของเราและมีศักยภาพในการแก้ปัญหาการสิ้นเปลืองทรัพยากรและมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม" ในการศึกษาของพวกเขา ผู้เขียนได้เตรียมอนุภาคขนาดเล็กของโพลิเมอร์ผ่านโพลิเมอร์อิมัลชันแบบน้ำของโมโนเมอร์เมทิลอะคริเลต (MA) ในน้ำ ซึ่งส่งผลให้เกิดสายโซ่โพลีเมอร์ สิ่งเหล่านี้รวมตัวกันเพื่อสร้างสารละลายที่มีอนุภาคขนาดเล็กโพลี-MA ทรงกลมที่สม่ำเสมอ จากนั้นสารละลายจะถูกทำให้แห้งเพื่อให้ได้ฟิล์มโพลิเมอร์บางที่มีการเชื่อมโยงข้ามทางกายภาพ (ซึ่งตรงข้ามกับสารเคมี) ระหว่างอนุภาคขนาดเล็ก ซึ่งสามารถได้กลับคืนมาโดยการละลายฟิล์มในเอธานอล ในทางกลับกัน ไมโครพาร์ติเคิลรีไซเคิลเหล่านี้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อสร้างวัสดุรีไซเคิลต่างๆ ฟิล์มที่สังเคราะห์ขึ้นในงานนี้แสดงคุณสมบัติที่ต้องการหลายประการ ซึ่งฟิล์มเหล่านี้จะคงอยู่เมื่อนำไปรีไซเคิล มีความเสถียรเชิงกลสูงและมีพลังงานแตกหัก ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ความแข็งแกร่ง คุณสมบัติหลังเพิ่มขึ้นตามความหนาของพื้นผิวระหว่างอนุภาคขนาดเล็กของโพลี-MA ในทางกลับกัน สิ่งนี้จะลดลงตามระดับของการเชื่อมโยงข้ามระหว่างอนุภาค แต่จะเพิ่มขึ้นเมื่อให้ความร้อนแก่ฟิล์ม นักวิจัยได้ปรับปรุงพลังงานการแตกหักของฟิล์มโพลิเมอร์ด้วยการผสมอนุภาคขนาดเล็กกับซิลิกานาโนฟิลเลอร์ ยิ่งไปกว่านั้น การเพิ่มเม็ดสีทำให้ฟิล์มคอมโพสิตที่ได้นั้นมีคุณสมบัติทางแสงที่ปรับค่าได้ ซึ่งไม่ลดลงเมื่อรีไซเคิล ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าการรีไซเคิลแบบวงปิดโดยใช้อนุภาคขนาดเล็กของโพลิเมอร์จะช่วยให้เกิดการหมุนเวียนของทรัพยากรสำหรับโพลีเมอร์ ตลอดจนวัสดุผสมอื่นๆ อีกมากมายที่มีอนุภาคขนาดเล็กของโพลิเมอร์เพื่อสร้างส่วนต่อประสานที่ยึดเกาะระหว่างชั้นต่างๆ ของพวกมัน