Grafen pozyskują ze starych samochodów. Jak to możliwe?
Każde auto zawiera setki kilogramów plastiku, który najczęściej kończy żywot na wysypiskach. Naukowcy chcą wykorzystać te szczątki do tworzenia bezcennego grafenu, który może posłużyć nowym samochodom.
Stare, plastikowe elementy zezłomowanych samochodów mogą być przerobione na grafen. Proces obejmuje zmielenie starego plastiku i przepuszczenie przez niego prądu o wysokim napięciu i może pozwolić na usunięcie z wysypisk tysięcy ton plastikowych odpadów.
Grafen ze starych samochodów
Grafen, nietypowa forma atomów węgla, tworzących wielkie, jednowymiarowe płachty, ma wiele potencjalnych zastosowań: od produkcji wysokiej jakości farb po urządzenia elektroniczne. Jest jednak trudny w masowej produkcji. Prof. James Tour z Rice University w Teksasie odkrył, że można go produkować ze zwykłego plastiku: trzeba jednak najpierw podgrzać plastik do temperatur przekraczających 2700 stopni, przepuszczając przez niego wysokie napięcie.
Naukowcy wykazali, że wyprodukowany w taki sposób grafen może posłużyć do produkcji nowych części samochodowych, które następnie mogą być recyklingowane i wykorzystywane ponownie.
"Nie musimy już zakopywać takich pozostałości" mówi Tour magazynowi "New Scientist". "Możemy zmienić je w grafen, domieszać do kompozytu, a potem, 50 lat później, ponownie przetopić na grafen i jeszcze raz wykorzystać".
Zespół Toura mieli plastik na cząsteczki o średnicy milimetra. Wysokie napięcie zmienia obecny w cząsteczkach plastiku węgiel w grafen, jednocześnie powodując odparowanie innych pierwiastków i związków takich jak wodór, tlen czy związki chloru. Wysokiej jakości polietylen zawiera 86 proc. Węgla, plastiki takie jak poliwinyl około 38 proc.
Przeciętny samochód zawiera 200-350 kg plastiku. Wiele z tych plastikowych elementów składa się z mieszanki różnych tworzyw sztucznych, co sprawia, że są trudne do recyklingu. Ale metoda amerykańskich naukowców nie wymaga oddzielania od siebie różnych rodzajów plastiku.
"Bierzemy mieszaninę dowolnych plastików - może tam być polipropylen, polietylen i inne - mieszamy je i w ciągu mniej niż sekundy zmieniamy w grafen" mówi Tour.
Domieszka grafenu sprawia, że plastikowe elementy samochodowe są silniejsze i lepiej wyciszają hałas. Testy wykazały, że domieszka grafenu z recyklingu daje elementom właściwości takie same, jak świeży grafen.
