المشكلة الرئيسية وراء النايلون 6، وهو البلاستيك الموجود داخل هذه الشباك والسجاد والملابس، هو أنه قوي جدًا ومتين بحيث لا يمكن أن يتحلل من تلقاء نفسه. لذلك، بمجرد وجودها في البيئة، فإنها تظل باقية لآلاف السنين، متناثرة في الممرات المائية، وتحطم الشعاب المرجانية، وتخنق الطيور والحياة البحرية.

الآن، قام الكيميائيون في جامعة نورث وسترن بتطوير محفز جديد يقوم بتفكيك النايلون 6 بسرعة وبشكل نظيف وكامل في غضون دقائق - دون توليد منتجات ثانوية ضارة. والأفضل من ذلك: أن العملية لا تتطلب مذيبات سامة أو مواد باهظة الثمن أو ظروف قاسية، مما يجعلها عملية للتطبيقات اليومية.

لا يمكن لهذا المحفز الجديد أن يلعب دورًا مهمًا في المعالجة البيئية فحسب، بل يمكنه أيضًا تنفيذ الخطوة الأولى في إعادة تدوير نفايات النايلون 6 إلى منتجات ذات قيمة أعلى.

سيتم نشر البحث يوم الخميس (30 نوفمبر) في المجلة&نبسب;الكيمياء.

"العالم كله يدرك مشكلة البلاستيك،"قال توبين ماركس من جامعة نورث وسترن، كبير مؤلفي الدراسة."البلاستيك جزء من مجتمعنا؛ نحن نستخدم الكثير منه. لكن المشكلة هي: ماذا نفعل عندما ننتهي منه؟ من الناحية المثالية، لن نحرقها أو نضعها في مدافن النفايات. سوف نقوم بإعادة تدويرها. نحن نعمل على تطوير محفزات تعمل على تفكيك هذه البوليمرات، وإعادتها إلى شكلها الأصلي، بحيث يمكن إعادة استخدامها."

ماركس هو أستاذ تشارلز إي وإيما إتش موريسون للكيمياء وأستاذ فلاديمير إن. إيباتيف للكيمياء التحفيزية في كلية واينبرغ للفنون والعلوم في نورث وسترن، وأستاذ علوم وهندسة المواد في كلية ماكورميك للهندسة في نورث وسترن. وهو أيضًا أحد أعضاء هيئة التدريس في معهد باولا M. ترييننس للاستدامة والطاقة. من بين المؤلفين المشاركين في جامعة نورث وسترن ليندا ج. برودبلت، أستاذة سارة ريبيكا رولاند للهندسة الكيميائية والبيولوجية والعميد المساعد الأول لكلية ماكورميك، ويوسي كراتيش، أستاذ مساعد باحث في مجموعة ماركس.

صعوبة قاتلة

من الملابس إلى السجاد إلى أحزمة الأمان، يوجد النايلون 6 في مجموعة متنوعة من المواد التي يستخدمها معظم الناس يوميًا. ولكن عندما ينتهي الناس من استخدام هذه المواد، ينتهي بهم الأمر في مدافن النفايات أو ما هو أسوأ من ذلك: طليقة في البيئة، بما في ذلك المحيط. وفقًا للاتحاد العالمي للحياة البرية، يتم التخلي عن ما يصل إلى مليون رطل من معدات الصيد في المحيط كل عام، وتشكل شباك الصيد المكونة من النايلون 6 ما لا يقل عن 46% من رقعة القمامة الكبرى في المحيط الهادئ.

"تفقد شباك الصيد جودتها بعد بضع سنوات من الاستخدام،"قال ليوي يي، المؤلف الرئيسي للورقة البحثية وزميل ما بعد الدكتوراه في مختبر ماركس."تصبح مغمورة بالمياه لدرجة أنه يصعب إخراجها من المحيط. كما أن استبدالها رخيص جدًا لدرجة أن الناس يتركونها في الماء ويشترون أخرى جديدة."

"هناك الكثير من القمامة في المحيط،"تمت إضافة العلامات."يتحلل الورق المقوى ومخلفات الطعام بيولوجيًا. المعادن تغرق في القاع. ثم بقينا مع البلاستيك."