Un equipo dirigido por investigadores de Virginia Tech, en Estados Unidos, ha desarrollado un nuevo método para convertir plásticos en productos químicos de alto valor conocidos como tensioactivos, que se utilizan para crear jabón, detergente y más, según publican en la revista ‘Science’.
Los plásticos y los jabones suelen tener poco en común en cuanto a textura, aspecto y, sobre todo, modo de empleo, pero existe una conexión entre ambos a nivel molecular: la estructura química del polietileno, uno de los plásticos más utilizados en el mundo hoy en día, es sorprendentemente similar a la de un ácido graso, que se utiliza como precursor químico del jabón. Ambos materiales están formados por largas cadenas de carbono, pero los ácidos grasos tienen un grupo extra de átomos al final de la cadena.
Guoliang «Greg» Liu, profesor asociado de química en la Facultad de Ciencias de Virginia Tech, llevaba tiempo pensando que esta similitud implicaba que debería ser posible convertir el polietileno en ácidos grasos, y con unos pocos pasos adicionales al proceso, para producir jabón.
El reto era cómo romper una larga cadena de polietileno en muchas cadenas cortas, pero no demasiado cortas, y cómo hacerlo de forma eficiente. Liu creía que existía el potencial para un nuevo método de upcycling que podría tomar residuos plásticos de bajo valor y convertirlos en un producto útil de alto valor. Después de reflexionar sobre la cuestión durante algún tiempo, a Liu le llegó la inspiración mientras disfrutaba de una tarde de invierno junto a una chimenea.
Observó el humo que salía del fuego y pensó que estaba formado por pequeñas partículas producidas durante la combustión de la madera. Aunque los plásticos nunca deben quemarse en una chimenea por motivos de seguridad y medioambientales, Liu empezó a preguntarse qué pasaría si el polietileno pudiera quemarse en un laboratorio seguro.
«La leña está compuesta en su mayor parte por polímeros como la celulosa. La combustión de la leña rompe estos polímeros en cadenas cortas y luego en pequeñas moléculas gaseosas antes de su oxidación completa a dióxido de carbono», explica Liu, titular de la beca Blackwood Junior Faculty Fellowship de Ciencias de la Vida del Departamento de Química. «Si descomponemos de forma similar las moléculas de polietileno sintético pero detenemos el proceso antes de que se rompan del todo en pequeñas moléculas gaseosas, entonces deberíamos obtener moléculas de cadena corta similares al polietileno», añade.