TECNOLOGIA: BATTERI ROBOT CHE DISTRUGGONO LE MICROPLASTICHE

 

Piccoli pezzi di plastica sono ovunque, dagli ambienti urbani alla natura incontaminata. Lasciati a se stessi, possono volerci centinaia di anni prima che si degradino completamente. I catalizzatori attivati ​​dalla luce solare potrebbero accelerare il processo, ma è difficile far interagire questi composti con le microplastiche. In uno studio di prova del concetto, i ricercatori che hanno riportato in ACS Applied Materials & Interfaces hanno sviluppato microrobot semoventi che possono nuotare, attaccarsi alla plastica e romperli.

Mentre i prodotti di plastica sono onnipresenti all'interno, i rifiuti di plastica e i pezzi rotti ora sporcano anche gli esterni. Le più piccole di queste, le microplastiche di dimensioni inferiori a 5 mm, sono difficili da raccogliere e rimuovere. Inoltre, possono adsorbire metalli pesanti e inquinanti, potenzialmente danneggiando l'uomo o gli animali se consumati accidentalmente. Quindi, i ricercatori precedenti hanno proposto un modo a bassa energia per sbarazzarsi della plastica nell'ambiente utilizzando catalizzatori che utilizzano la luce solare per produrre composti altamente reattivi che distruggono questi tipi di polimeri. Tuttavia, mettere in contatto i catalizzatori e i minuscoli pezzi di plastica tra loro è impegnativo e di solito richiede pretrattamenti o agitatori meccanici ingombranti, che non sono facilmente scalabili. Martin Pumera e colleghi volevano creare un catalizzatore azionato dalla luce solare che si muovesse e si attaccasse alle microparticelle e le smantellasse.

Per trasformare un materiale catalitico in microrobot azionati dalla luce, i ricercatori hanno creato particelle a forma di stella di vanadato di bismuto e poi hanno rivestito uniformemente le strutture larghe 4-8 μm con ossido di ferro magnetico. I microrobot potrebbero nuotare in un labirinto di canali e interagire con pezzi di microplastica per tutta la loro lunghezza. I ricercatori hanno scoperto che sotto la luce visibile, i microrobot si avvicinavano fortemente a quattro tipi comuni di plastica. Il team ha quindi illuminato i pezzi delle quattro plastiche ricoperte con il catalizzatore del microrobot per sette giorni in una soluzione diluita di perossido di idrogeno. Hanno osservato che la plastica ha perso il 3% del suo peso e che la struttura della superficie per tutti i tipi è cambiata da liscia a butterata, e nella soluzione rimasta sono state trovate piccole molecole e componenti della plastica. I ricercatori affermano che i catalizzatori per microrobot semoventi aprono la strada a sistemi in grado di catturare e degradare le microplastiche in luoghi difficili da raggiungere.

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