OSTRAVA - Medzinárodný tím vedcov, ktorého súčasťou boli aj odborníci z VŠB-Technickej univerzity Ostrava (VŠB-TUO) a Univerzity Palackého v Olomouci, vyvinul materiál založený na atómovželeza a uhlíku. Umožní nielen premeniť odpadové plasty na užitočné produkty, ale aj zlacniť výrobu dôležitých chemikálií a liečiv. Informovala hovorkyňa VŠB-TUO Petra Halíková.
Vedci sa zamerali na recykláciu polystyrénu, ktorého svetová výroba presahuje 20 miliónov ton ročne. Recykluje sa však iba jedno až tri percentá produkcie a súčasné spôsoby recyklácie sú podľa odborníkov buď neúčinné, zložité alebo zaťažujú životné prostredie. "Mechanická recyklácia polystyrénu vedie k zhoršeniu kvality výrobku a jeho obmedzenému využitiu. Pyrolýza je energeticky náročná, vyžaduje vysoké teploty a výsledná zmes chemikálií sa musí zložito čistiť. Preto sme vyvíjali šetrnú nízkoteplotnú technológiu, ktorá s pomocou kyslíka a amoniaku dovolí pripraviť benzonitril. Ide o veľmi cennú chemikáliu, ktorá slúži ako kľúčový stavebný blok pre výrobu liečiv, hnojív a ďalších priemyselných chemikálií,“uviedol jeden z hlavných autorov práce Radek Zbořil.
Premena je náročná
Premena polystyrénu aj ďalších organických zlúčenín na nitrily je ale náročná. Ich chemické väzby sú totiž stabilné a ťažko sa štiepia. Vedci preto vyvinuli katalyzátor, ktorý znižuje reakčnú teplotu a zvyšuje výťažok dôležitého produktu. Jeho základom sú atómy železa rozptýlené v uhlíkovom nosiči a stabilizované atómy dusíka a bóru. Nový katalyzátor pritom nemá využitie len pri polystyréne. Na dôležité nitrily, ktoré sa využívajú v chémii a farmácii, napríklad pri výrobe antidepresív alebo liekov na liečbu diabetu, dokáže účinne premeniť desiatky organických zlúčenín.
"Atómový katalyzátor je nesmierne univerzálny. Úspešne sme ho použili pri výrobe asi 60 chemikálií na báze nitrilov, využívaných vo farmácii aj priemyselnej chémii. Pracujeme pri výrazne nižších teplotách ako existujúca priemyselná výroba a vďaka usmerneniu reakcie produkujeme len minimum odpadových produktov. V prietokovom reaktore sme pri premene polystyrénu preukázali stabilitu materiálu v ráde mnohých dní, čo sú veľmi pozitívne výsledky pre presun technológie do praxe,“doplnil Zbořil.
