أعلن علماء في جامعة روتشستر عن اكتشاف هام في تكنولوجيا المحفزات، كاشفين عن مادة تعتمد على كربيد التنغستن تعزز بشكل كبير كفاءة إعادة تدوير البلاستيك. أظهر المحفز الجديد، الذي تم تطويره من خلال التحكم الدقيق في معالجة ذرات كربيد التنغستن في درجات حرارة عالية، زيادة عشرة أضعاف في الأداء مقارنة بالبلاتين في تكسير النفايات البلاستيكية.

تفصل الأبحاث، التي نُشرت في عدد حديث من مجلة علمية رائدة، كيف ينافس هذا الشكل المحدد من كربيد التنغستن البلاتين في التفاعلات الكيميائية الرئيسية، بما في ذلك تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى وقود ومواد كيميائية قابلة للاستخدام. يكتسب هذا التطور أهمية خاصة بالنظر إلى الدفعة العالمية لتقليل الاعتماد على البلاتين، وهو معدن نادر ومكلف يتم الحصول عليه بشكل أساسي من دول مثل جنوب إفريقيا وروسيا.

وقالت الدكتورة إميلي كارتر، الباحثة الرئيسية في المشروع: "هذا يغير قواعد اللعبة". "لم نجد بديلاً أكثر وفرة وفعالية من حيث التكلفة للبلاتين فحسب، بل أظهرنا أيضًا أداءه المتفوق في معالجة القضية العالمية الملحة المتمثلة في النفايات البلاستيكية."

يشكل تراكم النفايات البلاستيكية تحديًا بيئيًا كبيرًا في جميع أنحاء العالم، حيث ينتهي المطاف بملايين الأطنان في مدافن النفايات والمحيطات سنويًا. غالبًا ما تكافح طرق إعادة التدوير التقليدية لمعالجة المجموعة المتنوعة من المواد البلاستيكية المنتجة، مما يؤدي إلى إعادة تدوير منخفضة الجودة أو الحرق. يقدم المحفز الجديد حلاً محتملاً عن طريق تكسير هذه المواد البلاستيكية بكفاءة إلى لبنات بناء كيميائية قيمة يمكن استخدامها لإنشاء مواد جديدة.

أكد فريق البحث على أهمية نتائجهم في سياق جهود الاستدامة العالمية. أوضح الدكتور كينجي تاناكا، وهو عالم متعاون من جامعة طوكيو: "تواجه العديد من الدول التحدي المزدوج المتمثل في الحد من انبعاثات الكربون وإدارة النفايات البلاستيكية". "توفر هذه التقنية مسارًا لمعالجة كلتا القضيتين في وقت واحد، مما قد يحول النفايات إلى مورد."

يتماشى تطوير هذا المحفز مع المبادرات الدولية مثل أهداف الأمم المتحدة للتنمية المستدامة، ولا سيما تلك التي تركز على الاستهلاك والإنتاج المسؤولين، والعمل المناخي. نفذت العديد من البلدان، بما في ذلك تلك الموجودة في الاتحاد الأوروبي وأجزاء من آسيا، لوائح أكثر صرامة بشأن إنتاج البلاستيك وإدارة النفايات، مما أدى إلى خلق طلب متزايد على تقنيات إعادة التدوير المبتكرة.

في حين أن البحث لا يزال في مراحله الأولى، إلا أن الفريق متفائل بشأن إمكاناته للتسويق التجاري. إنهم يعملون حاليًا على زيادة إنتاج المحفز واستكشاف تطبيقه في مختلف البيئات الصناعية. أعربت العديد من الشركات الدولية العاملة في تصنيع البلاستيك وإدارة النفايات بالفعل عن اهتمامها بالتعاون في مزيد من التطوير وتنفيذ التكنولوجيا. يتوقع الباحثون أن يلعب هذا المحفز الجديد دورًا حاسمًا في إنشاء اقتصاد دائري أكثر للمواد البلاستيكية، والحد من التلوث، وتعزيز مستقبل أكثر استدامة على مستوى العالم.