El rápido desarrollo de la sociedad digital y la inteligencia artificial ha desencadenado una demanda explosiva de plásticos especiales, especialmente polímeros conjugados que son fundamentales para la electrónica flexible y los dispositivos inteligentes.
El reciclaje y la degradación de los polímeros conjugados posconsumo se han vuelto más importantes que nunca para reducir la presión sobre el medio ambiente.
Un grupo de científicos chinos, precisamente de la lamentablemente vamos Wuhan dieron a conocer el descubrimiento de un polímero conjugado poli (ácido deca-4,6-diinodioico), o PDDA, que es autodegradable en el medio ambiente.
El PDDA es estable en la oscuridad o sin oxígeno cuando se usa como material funcional. Sin embargo, cuando se expone a la luz solar y al aire después de la vida útil, el PDDA se desintegra rápidamente y se descompone completamente por fotooxidación en apenas una semana, produciendo ácido succínico biocompatible de valor agregado como un producto de degradación importante.
La degradación completa de PDDA en productos de reciclado ecológico por la luz solar en el aire, sin dejar ningún microplástico, no solo representa un paradigma pionero de polímeros conjugados autodegradables ambientalmente, sino que también inspira el desarrollo de estrategias efectivas para degradar completamente los polímeros conjugados postconsumo en un entorno natural.
Sidan Tian, Qiang Yue, Chenchen Liu, Mengyang Li, Mingming Yin, Yuting Gao, Fanling Meng, Ben Zhong Tang*, and Liang Luo es el colectivo de autores del trabajo publicado en el Journal of the American Chemical Society (JACS).
La clave del polímero es que está elaborado a base de petróleo en ácido succínico, una pequeña molécula no tóxica de origen natural que no deja fragmentos microplásticos en el ambiente. Técnicas como la caracterización química mediante resonancia magnética nuclear (RMN) y espectroscopía de masas mostraron que este plástico se descompone rápidamente a la luz del sol.
Aunque un plástico sensible al sol puede no ser una buena opción para botellas o bolsas que necesitan durar más de una semana en los estantes, su integración como ingrediente menor o junto a otros polímeros podría acelerar la descomposición de estos materiales en espacios como los vertederos, tal y como explica el coautor Liang Luo, científico de materiales orgánicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong en Wuhan (China).
Se preven posibles aplicaciones en la electrónica. Al sellarse dentro de un smartphone y otros aparatos tecnológicos flexibles, podría durar años al no tener contacto con la luz y el oxígeno que desencadenan la descomposición. De este modo, desechar los dispositivos al final de su vida útil resultaría más sencillos. Su subproducto, el ácido succínico podría reciclarse para usos comerciales en las industrias farmacéutica y alimentaria.
El verdadero origen del invento fue la creación de un plástico en 2020 como sensor químico, con la intención de que cambiara de color con el pH. Al percibir que el color rojo oscuro natural del plástico se desvanecía rápidamente y la película plástica se rompía durante varios días a la luz del sol, se dieron cuenta de que este polímero podía descomponerse fácilmente con la luz solar, que modifica su composición molecular.
(Con información de Journal of the American Chemical Society)
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