Новини науки

Науковці з Університету Свонсі запропонували метод, який дозволяє перетворювати вуглець, що міститься у використаних медичних масках, на сировину для виробництва високоякісних одностінних вуглецевих нанотрубок (CNT). Останні потім було використано для виготовлення широкосмугового кабелю Ethernet.

У дослідженні, яке було опубліковане на сторінках Carbon Letters, розкриваються деякі подробиці нового методу "зеленої хімії". Він дозволяє проводити перероблювання використаних матеріалів, які в іншому випадку були б викинуті на смітник. Це дозволяє перетворювати відходи на цінну сировину, що може знаходити застосування в умовах реального світу.

CNT-нанотрубки, виготовлені із застосуванням цієї технології, можуть використовуватися не тільки для виробництва кабелів Ethernet. Вони також можуть знайти своє застосування у сфері виробництва легких акумуляторів, що використовуються в електромобілях і дронах.

Професор Елвін Орбек Вайт з Дослідницького інституту енергетичної безпеки Університету Суонсі (ESRI) відзначив: «Одноразові медичні маски є справжнім жахом для системи перероблювання вторинної сировини. Вони є джерелом величезної кількості пластикових відходів, значна частина яких потрапляє в наші океани. Під час дослідження ми встановили, що вуглець, який міститься в масці, можна використовувати як непогану сировину для виготовлення високоякісних матеріалів, таких як CNT-трубки. Останні мають попит, пов’язаний з їх фізичними властивостями. До того ж їх виробництво у промислових масштабах є зазвичай доволі коштовним. Тому цим дослідженням ми продемонстрували можливість отримання дуже цінних матеріалів шляхом перероблювання, по суті, нікчемних використаних медичних масок на CNT-трубки».

"Зелена" технологія

Науковці також вивчили питання витрат енергії, необхідних для цього процесу. Вони дійшли висновку, що дана технологія є "зеленою" не лише з погляду використовуваних ресурсів, але й з точки зору процесу виробництва – на противагу до накопичення відходів. До того ж кабель Ethernet, виготовлений з використанням CNT-трубок, мав пристойну якість та відповідав критеріям швидкості передачі Категорії 5. Тобто цей кабель легко перевищує контрольні показники, встановлені для широкосмугового інтернету в більшості країн, включаючи Україну.

Професор Орбек Вайт додав: "Використання в батареях плівок з CNT-трубок замість металевих плівок має менший вплив на навколишнє середовище. Адже використання вуглецю компенсує потребу в збільшенні обсягів видобутку корисних копалин. Це важлива частина роботи, оскільки вона сприяє не тільки циркулярній економіці, але також є масштабованою та життєздатною для організації процесу промислового перероблювання та має у своїй основі екологічну хімію".