Investigadores de Waterloo convierten residuos plásticos en vinagre
La reacción tiene lugar en el agua, lo que la hace especialmente pertinente para abordar la contaminación por plásticos en medios acuáticos
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Investigadores de la Universidad de Waterloo han descubierto una forma de convertir residuos plásticos en ácido acético, el principal ingrediente del vinagre, utilizando la luz solar.
Wei Wei, estudiante de doctorado de la Universidad de Waterloo que dirigió la investigación, en el laboratorio trabajando en el reciclado de plásticos.
University of Waterloo
El avance ofrece un nuevo y prometedor enfoque para reducir la contaminación por plásticos mediante la fotocatálisis, al tiempo que se crea un producto químico útil y de valor añadido a través de un proceso inspirado en la naturaleza.
"Nuestro objetivo era resolver el problema de la contaminación por plásticos convirtiendo los residuos microplásticos en productos de alto valor añadido mediante la luz solar", explica Yimin Wu, catedrático de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica y titular de la Cátedra Familiar Tang de Nuevos Materiales Energéticos y Sostenibilidad.
La investigación ha sido dirigida por Wei Wei, estudiante de doctorado de Waterloo, bajo la dirección de Wu, con el apoyo inicial de un fondo semilla conjunto del Instituto de Nanotecnología de Waterloo y el Instituto del Agua.
Los residuos plásticos, sobre todo los microplásticos, se han encontrado en muchos ecosistemas del planeta, lo que suscita preocupación por las amenazas a la vida terrestre y marina, así como a la salud humana.
Para abordar este problema, el equipo desarrolló una fotocatálisis en cascada bioinspirada que utiliza átomos de hierro incrustados en nitruro de carbono, al igual que ciertos tipos de hongos descomponen la materia orgánica mediante enzimas.
Cuando se expone a la luz solar, el material impulsa una serie de reacciones químicas que transforman los polímeros plásticos en ácido acético con gran selectividad. La reacción tiene lugar en el agua, lo que la hace especialmente relevante para abordar la contaminación por plásticos en entornos acuáticos.
El ácido acético se utiliza ampliamente en la producción de alimentos, la fabricación de productos químicos y las aplicaciones energéticas. El estudio demuestra que puede producirse a partir de residuos plásticos comunes, como PVC, PP, PE y PET, y que sigue siendo eficaz en composiciones plásticas mixtas.
Esto hace que el método se adapte bien a los flujos de residuos del mundo real, ofreciendo una alternativa prometedora a la incineración de plásticos, y podría apoyar enfoques más circulares para el uso de materiales al tiempo que proporciona una nueva estrategia para upcycling plásticos.
"Tanto desde el punto de vista empresarial como social, los beneficios financieros y económicos asociados a esta innovación parecen prometedores", afirma Roy Brouwer, director ejecutivo del Instituto del Agua y coautor del artículo que respalda el análisis tecnoeconómico.
"Este método permite que la energía solar, abundante y gratuita, descomponga la contaminación por plásticos sin añadir dióxido de carbono adicional a la atmósfera", añadió Wu.
Los resultados también apuntan a nuevas posibilidades para abordar directamente el problema de los microplásticos. Dado que el proceso degrada los plásticos a nivel químico, podría ayudar a prevenir la acumulación de microplásticos en los sistemas acuáticos.
La investigación está en consonancia con la iniciativa Global Futures de la Universidad de Waterloo, que apoya trabajos encaminados a promover soluciones sostenibles y circulares a los problemas medioambientales mundiales.
Aunque aún se encuentra en fase de laboratorio, el equipo prevé que este método podría adaptarse para el reciclado y la limpieza ambiental a escala y con energía solar, y que el sistema fotocatalítico de reciclado puede mejorarse aún más mediante la ingeniería estratégica de los materiales y los procesos de fabricación.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
Publicación original
Wei Wei, Cheng Du, Jiawei Ge, Xiang Wang, Zuolong Chen, Meng Zhang, Tao Guo, Lei Wang, Maoyu Wang, Yuzi Liu, Hua Zhou, Chengjun Sun, Ning Chen, Weifeng Chen, Brant Billinghurst, Mohsen Shakouri, Peter Sprenger, Fatemeh Fani Sani, Yulian Quan, Brian Kendall, Roy Brouwer, Yimin A. Wu; "Bio‐Inspired Cascade Photocatalysis on Fe Single‐Atom Carbon Nitride Upcycles Plastic Wastes for Effective Acetic Acid Production"; Advanced Energy Materials, 2025-12-26
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