Wetenschap
Door een fluorescerend label toe te voegen aan gerecyclede kunststoffen, kan de hoeveelheid ervan in nieuwe producten voor eenmalig gebruik worden bijgehouden. Credit:Aangepast van ACS Sustainable Chemistry &Engineering 2022
Om meer recycling aan te moedigen, heft het VK een heffing op plastic producten voor eenmalig gebruik die minder dan 30% gerecycled materiaal bevatten. Maar afgezien van het woord van een fabrikant, is er geen gemakkelijke manier om deze samenstelling te verifiëren. Nu rapporteren onderzoekers in ACS Sustainable Chemistry &Engineering hebben een eenvoudige, fraudebestendige techniek ontwikkeld om het gerecyclede gehalte van nieuwe plastic producten te evalueren. Ze voegden een fluorescerend label toe aan plastic harsen en volgden met succes hun hoeveelheid in producten gemaakt met verschillende polymeren en kleuren.
Na het verminderen en hergebruiken is recycling de laatste verdedigingslinie om plastic uit de vuilnisbelt of het milieu te houden. En nu oefenen sommige landen financiële druk uit op fabrikanten, zodat ze meegaan met het programma. Terwijl het VK plastic producten belast met weinig gerecyclede inhoud, zijn andere landen, zoals Italië en Spanje, van plan binnenkort belastingen te heffen op producten die geen gerecyclede inhoud bevatten.
Benaderingen om deze bedragen te verifiëren zijn niet altijd nauwkeurig, wat mogelijk kan leiden tot fraude en wantrouwen bij het publiek. Een oplossing zou kunnen zijn om gerecyclede polymeren te labelen met het fluorescerende molecuul 4,4,-bis(2-benzoxazolyl)stilbeen (BBS), en vervolgens de getagde plastic grondstoffen te volgen in resulterende producten. De fluorescentie-intensiteit en kleur van BBS variëren wanneer verschillende niveaus aanwezig zijn. Het is ook goedkoop en goedgekeurd voor toepassingen in contact met voedsel. Dus Michael Shaver en collega's wilden zien hoe BBS kan worden gebruikt om het gerecyclede gehalte van producten voor eenmalig gebruik te meten.
De onderzoekers mengden kleine hoeveelheden BBS in gesmolten polyethyleen met hoge dichtheid (HDPE) en mengden dat vervolgens met nieuw HDPE-hars, waarbij 0 tot 100% gerecycleerde materialen werden gesimuleerd. Naarmate de hoeveelheid BBS-gelabeld HDPE in de monsters toenam, verschoof de fluorescentie-intensiteit naar een groenere tint blauw onder een fluorescerend licht.
Het gemarkeerde polymeer had unieke fluorescentie-eigenschappen, waarvan de onderzoekers suggereren dat het moeilijk zou zijn voor iemand met frauduleuze bedoelingen om te repliceren. Vervolgens ontwikkelde het team een eenvoudige digitale beeldanalysetechniek die de fluorescentie van het materiaal omzet in het percentage gerecycled materiaal. In tests kon de methode de gerecyclede inhoud in andere echte polymeren identificeren, waaronder gerecyclede melkflessen met additieven, gekleurd HDPE, polypropyleen en poly(ethyleentereftalaat).
De BBS-strategie zou kunnen worden toegepast op een verscheidenheid aan plastic producten voor eenmalig gebruik zonder hun uiterlijk of kwaliteit te beïnvloeden, zeggen de onderzoekers. + Verder verkennen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com