นักวิทยาศาสตร์ค้นพบวิธีใช้แสงยูวีเพื่อทำให้พลาสติกย่อยสลายง่ายขึ้น
พลาสติกที่ย่อยสลายได้ตามธรรมชาติหลายชนิดสามารถนำไปจัดการได้ภายใต้การจัดการในอุตสาหกรรมบางรูปแบบเท่านั้น แต่ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ที่ศูนย์วิจัยเพื่อความยั่งยืนและเทคโนโลยีหมุนเวียน (Centre for Sustainable and Circular Technologies หรือ CSCT) จากมหาวิทยาลัยบาธ สหราชอาณาจักร ได้ค้นพบวิธีทำให้พลาสติกสลายลงได้เพียงแค่ใช้แสงยูวี
โดยพลาสติกที่ใช้อย่างแพร่หลายในปัจจุบันคือพลาสติกที่ได้มาจากส่วนผสมวัตถุทางธรรมชาติ (PLA) ซึ่งมีคุณสมบัติย่อยสลายได้เอง แต่มีประสิทธิภาพย่อยสลายเองได้ต่ำในสภาพแวดล้อมธรรมชาติ อย่างเช่น น้ำทะเล และพื้นดิน และใช้สภาพแวดล้อมที่มีความชื้นและอุณหภูมิสูงเพื่อย่อยสลาย
จากปัญหากังกล่าว ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ทดลองจนค้นพบการใช้โมเลกุลน้ำตาลกับโพลีเมอร์และนำไปปรับกับพลาสติกธรรมชาติ ซึ่งเพิ่มประสิทธิภาพการย่อยสลายเพิ่มขึ้นร้อยละ 40 ภายใน 6 ชั่วโมงภายใต้แสงยูวี โดยเทคโนโลนีนี้สามารถใช้ได้กับกระบวนการผลิตพลาสติก สามารถนำไปปรับใช้ได้กับอุตสาหกรรมพลาสติกทั่วไป โยทางทีมวิทยาศาสตร์หวังว่าการวิจัยนี้จะช่วยทำให้ขยะพลาสติกแปรรูปได้ดีมากขึ้นในวัฏจักรสุดท้ายของการใช้งาน
ดร. Antoine Buchard นักวิจัยประจำราชวิทยาลัย (Royal Society University) สหราชอาณาจักร และผู้อ่านงานวิจัยด้านเคมีพอลิเมอร์ จาก CSCT กล่าวว่า มีพลาสติกหลายชนิดที่ระบุว่า “ย่อยสลายได้ตามธรรมชาติ” (biodegradable) แต่นั่นจะเกิดขึ้นในการย่อยสลายในระดับอุตสาหกรรมเท่านั้น หากเป็นการย่อยสลายในครัวเรือน พลาสติกนั้นก็อาจไปอยู่ไปได้อีกหลายปี
พลาสติกแบบ PLA ทำขึ้นมาจากสายของโพลิเมอร์ขนาดยาว ทำให้ย่อยสลายได้โดยน้ำหรือเอนไซม์ได้ยาก งานวิจัยนี้จึงเติม ‘น้ำตาล’ ไปในสายของโพลิเมอร์ และเชื่อมทุกอย่างด้วยพันธะเคมี ที่สามารถย่อยสลายได้ด้วยแสงยูวี
วิธีจะทำให้พลาสติกแตกตัวออกเป็นสายของโพลิเมอร์ขนาดเล็กที่มีผลต่อปฏิกริยาไฮโดรไลซิส (Hydrolysis – ปฏิกิริยาที่มีน้ำเข้าไปสลายพันธะ ทำให้สารโมเลกุลใหญ่แตกตัวเป็นสารที่มีโมเลกุลเล็กลง) ซึ่งจะทำให้พลาสติกสามารถย่อยได้มากขึ้นได้ตามธรรมชาติจริงๆ เช่นในมหาสมุทรหรือในกองปุ๋ยหมัก
“อย่างไรก็ตาม กลยุทธ์นี้ยังคงอยู่ในขั้นตอนการปรับมาใช้กับพลาสติกที่ใช้กันอยู่ในชีวิตจริงและกำลังได้รับการทดสอบกับแสงอาทิตย์ แต่เราหวังว่าเทคโนโลยีนี้จะสามารถนำไปใช้ได้ในอนาคต ซึ่งจะทำให้เราได้พลาสติกที่ใช้งานได้อย่างแข็งแรง แต่สามารถย่อยสลายได้ง่ายเมื่ออยู่ในขั้นนำกลับมาใช้ใหม่ และขั้นที่ไม่สามารถนำกลับมารีไซเคิลได้อีกแล้วครับ” ดร. Antoine กล่าวเสริม
สืบค้นและเรียบเรียง กานต์ ศุภนภาโสตถิ์
ข้อมูลอ้างอิง
https://www.sciencedaily.com/releases/2022/05/220524110646.htm
https://www.technologynetworks.com/applied-sciences/news/making-plastic-more-degradable-in-the-environment-361929
https://www.trtworld.com/life/a-bit-of-sugar-to-save-the-climate-scientists-create-degradable-plastic-57431#:~:text=The%20scientists%20discovered%20that%20by,their%20findings%20in%20Chemical%20Communications.
https://www.natureworldnews.com/articles/50990/20220525/scientists-use-ultraviolet-light-make-plastic-more-biodegradable.htm
