ICMM-CSIC araştırmacıları, PET nanoplastiklerini yakalayan manyetik demir oksit nanoçiçekler geliştirdi; bunları, sudaki diğer kirleticileri gideren malzemelere dönüştürerek döngüsel ekonomi ve gelişmiş arıtma için yeni bir yol açtı.
Suyu kirleten plastikten, onu temizlemeye yardımcı olan bir araca. Madrid Malzeme Bilimi Enstitüsü’nden (ICMM), CSIC’e bağlı araştırmacılar, çiçek şeklinde demir oksit nanoparçacıkları geliştirdi; bu parçacıklar, PET’ten gelen ve bir mikroplastikten bin kat daha küçük parçacıklar olan nanoplastikleri yakalayabiliyor. Çalışma Chemical Engineering Journal dergisinde yayımlandı.
Sır, biçiminde gizli. “Demir oksit, aynı anda pek çok kirleticiyi yakalamaya imkân veren manyetik bir malzeme. Ayrıca nanoçiçek yapısı sayesinde parçacıkların manyetik özelliklerini geliştirmek için birlikte çalışan birden fazla çekirdeği oluyor” diye açıklıyor, çalışmanın başlıca yazarlarından ICMM-CSIC araştırmacısı Álvaro Gallo-Córdova; diğer yazarlar ise Rafael Herrera-Aquino ve María del Puerto Morales.
Makyajdaki mikroplastiklerden PET nanoplastiklerine
Bu parçacıkların işe yaradığını gösterdiği ilk çalışma değil: 2024’te kozmetik ürünlerden gelen, 0,001 ile 5 milimetre arasındaki mikroplastikleri ortamdan çekip parçalamayı başarmışlardı. Şimdiyse ölçek bir basamak daha aşağı iniyor. Nanoplastikler, bir metrenin milyarda biri uzunluğunda; yani o mikroplastiklerden bin kat daha küçük.
“Kullanım ömrünü tamamladığında, PET plastiklerin büyük bölümü çevreye karışıyor. Güneş ışığı ve fiziksel aşınma burada zımpara gibi davranarak bunları öğütüyor ve nanoplastiklere, yani son derece ince bir toz hâline getiriyor; bu da topraklarımızı ve su kaynaklarımızı kirletiyor” diye ekliyor Gallo-Córdova.
Bu manyetik nanoçiçeklerden yalnızca bir gram, 10.000 miligrama kadar nanoplastiği yakalayabiliyor; ekip, bu rakamı şimdiye kadar eşi benzeri görülmemiş olarak tanımlıyor.
Diğer kirleticileri temizlemeye yardımcı olan kirletici
İş sadece yakalamakla bitmiyor. Nanoplastikler yakalandıktan sonra ekip, onları sudan ağır metaller veya organik boyar maddeleri çekebilen, hatta katalitik bozunma süreçlerine katılabilen manyetik bir malzemeye dönüştürüyor.
“Nanoplastikleri manyetik nanoparçacıklarımız sayesinde yakaladıktan sonra, onlara değer kazandırıp işlevsel malzemelere dönüştürüyoruz; böylece kirletici bir atığı, döngüsel ekonomi yaklaşımı içinde yeni bir hammaddeye çeviriyoruz” diye özetliyor araştırmacı. Başka bir deyişle: aynı atığı başka bir kirliliği ortadan kaldırmak için kullanıyorlar; normalde çöpe gidecek bir şeye ikinci bir hayat kazandırıyorlar.
Süreç neredeyse hiç enerji harcamıyor, çünkü manyetik ısıtma yalnızca nanoparçacıkların yüzeyinde, yerel olarak etkili oluyor; tüm suyun ısıtılmasına gerek kalmıyor.
Ve kullanımda dayanıklı: beş çevrimden sonra nanoçiçekler arıtma kapasitelerinin yüzde 88’ini korudu ve başlangıçta içerdiği demirin yüzde 0,82’sinden daha azını suya saldı; bu da onların kararlı, yeniden kullanılabilir ve güvenli olduğunu doğruluyor. ICMM-CSIC ekibi, bu teknolojiyi uygulamak için bir sonraki adım olarak ileri düzey su arıtma süreçlerine odaklanmayı hedefliyor.
euronews
