Otkrivena spontana "trisulfid metateza" od strane Flinders University omogućava aktiviranje sumpor–sumpor veza u trisulfidima samo izlaganjem određenim rastvaračima, bez toplote ili svetlosti. Proces omogućava stvaranje analoga polietilena koji se mogu "dekonstruisati" nazad u originalne gradivne blokove, podupirući zatvorenu hemijsku reciklažu. Istraživanje ima i farmaceutske implikacije, uključujući modifikacije leka kalicheamicin, ali je i dalje u ranoj fazi i zahteva dalja istraživanja za industrijsku primenu.
Reciklaža plastike neće biti ista: Spontana "trisulfid metateza" može vratiti plastiku u gradivne blokove
People depositing plastic bottles and other items into recycling bins - Lightfieldstudios/Getty Images
Tim istraživača sa Flinders University u Australiji otkrio je novu hemijsku reakciju koja bi mogla znatno da utiče na način na koji recikliramo plastiku. Rad objavljen u časopisu Nature Chemistry opisuje proces nazvan trisulfid metateza, koji se može spontano aktivirati u prisustvu određenih rastvarača, bez potrebe za toplotom, svetlom ili drugim stimulansima.
Kako funkcioniše otkriće
Tradicionalno su sumpor–sumpor veze u trisulfidima zahtevale dodatne stimuluse (toplotu, svetlost ili hemijske aktivatore) da bi se prekinule i ponovo formirale. Flindersov tim je otkrio da određeni rastvarači mogu samostalno pokrenuti metatezu trisulfida, što omogućava jednostavniju i efikasniju kontrolu ove hemije. Istraživači su razvili i model koji objašnjava mehanizam reakcije i objašnjava zašto se proces dešava pod tim uslovima.
Moguće primene
Reciklaža plastike: Tim je pokazao da se na osnovu ove reakcije mogu sintetisati analogi polietilena koje je moguće napraviti, koristiti i potom „dekonstruisati” nazad u originalne gradivne blokove. To otvara put ka zatvorenoj hemijskoj reciklaži (closed-loop recycling) i podršci cirkularnoj ekonomiji plastike.
Plastic bottles in recycling bin - Jeffrey Hamilton/Getty Images
Farmaceutska primena: Metoda takođe omogućava modifikaciju molekula koji sadrže trisulfidne veze — primer je kalicheamicin (engl. calicheamicin), antikancerogen spoj koji se koristi u terapijama protiv leukemije.
Profesor Justin Chalker, jedan od vodećih autora, ističe: "Retko je otkriti potpuno novu reakciju, a još ređe da bude korisna u toliko različitih polja."
Rad je nastao iz saradnje između Chalkera i Toma Hasella sa Liverpool University, a tim sa Flinders University dalje je razvio eksperimentalne dokaze i teorijski model reakcije.
Ograničenja i perspektive
Iako otkriće deluje obećavajuće, ono je i dalje u ranoj fazi. Potrebne su dodatne studije kako bi se procenila skalabilnost procesa, bezbednost, troškovi i stvarni ekološki učinak pri industrijskoj primeni. Ako se potvrdi mogućnost industrijske primene, ovaj pristup može znatno doprineti smanjenju plastičnog otpada i razvoju održivih materijala.
Zaključak: Spontana trisulfid metateza predstavlja značajan naučni napredak sa potencijalom da utiče na reciklažu plastike i farmaciju, ali predstoje dalji eksperimenti i evaluacija pre nego što tehnologija postane komercijalno primenjiva.
Pomozite nam da budemo bolji.
