أعلن باحثون في جامعة واترلو الكندية عن تطوير نظام يعمل بالطاقة الشمسية لتحويل النفايات البلاستيكية إلى حمض الأسيتيك، المكوّن الرئيسي للخل، دون انبعاثات كربونية إضافية.
وتعتمد التقنية الجديدة على محفّز ضوئي مبتكر مستوحى من آليات الطبيعة، حيث صمّم الفريق نظامًا تحفيزيًا متسلسلًا يقوم على ذرات حديد مفردة موزّعة داخل هيكل من نتريد الكربون، وعند تعرّضه لأشعة الشمس، يطلق هذا النظام سلسلة تفاعلات كيميائية تفكك البوليمرات البلاستيكية الشائعة وتحولها انتقائيًا إلى حمض الأسيتيك.
على خلاف تقنيات إعادة التدوير التقليدية التي تعتمد على درجات حرارة مرتفعة أو طاقة مشتقة من الوقود الأحفوري، تعمل الآلية الجديدة في الماء وباستخدام ضوء الشمس فقط.
هذه الميزة تمنحها أهمية خاصة في معالجة الجزيئات البلاستيكية الدقيقة التي تنتشر في البيئات المائية ويصعب التخلص منها بالطرق التقليدية.
واختبر الباحثون النظام على أنواع شائعة من البلاستيك مثل "PVC"، و"PP"، و"PE"، و"PET"، وأثبت كفاءة حتى مع النفايات المختلطة، وهو ما يعزز فرص تطبيقه عمليًا في إدارة المخلفات الواقعية.
استلهم العلماء فكرتهم من بعض الفطريات التي تستخدم إنزيمات خاصة لتحليل المواد العضوية المعقدة عبر تفاعلات متتابعة، وبالطريقة ذاتها، صمّم الفريق مسارًا تفاعليًا متدرجًا يفتّت البلاستيك خطوة بخطوة حتى يتحول إلى مركب ذي قيمة اقتصادية.