Investigadores japoneses desarrollan nuevo método que descompone PET con un 99,9 % de eficiencia usando hierro barato y alcoholes, sin ácidos ni altas temperaturas
El profesor Kotohiro Nomura y su equipo de investigación en la Universidad Metropolitana de Tokio han creado un procedimiento altamente eficiente para descomponer el PET utilizando alcoholes junto con un catalizador de hierro, un material económico y ampliamente disponible. Esta técnica no requiere ácidos ni bases, representando un enfoque más sencillo y ecológico.
La Problemática Actual del PET
La generación de desechos plásticos aumenta a un ritmo que supera la capacidad de manejo de numerosas naciones. La mayoría del PET termina siendo incinerado para obtener energía o acumulado en vertederos, lo que constituye un enorme desperdicio de recursos. Si bien el reciclaje mecánico ha sido relevante, presenta una restricción fundamental: el material reciclado nunca alcanza la calidad del PET original, forzando su combinación con material nuevo y manteniendo la dependencia del petróleo.
Un Enfoque Revolucionario
El equipo de Nomura rompe con este patrón tradicional. Su técnica permite deshacer los enlaces éster del PET con extraordinaria precisión, recuperando los componentes básicos sin crear impurezas ni subproductos indeseados. Se trata de reiniciar el proceso desde el principio, en lugar de simplemente reparar el material.
El Mecanismo Químico
El PET es un polímero constituido por múltiples enlaces éster. Desarmar esta estructura demanda energía y, convencionalmente, reactivos muy agresivos como ácidos o bases concentradas, o temperaturas extremadamente altas. La innovación del grupo japonés radica en la simplicidad de su sistema: emplea un catalizador de cloruro férrico (FeCl₃) potenciado con una mínima cantidad de una amina, junto con alcoholes comunes como metanol o etanol.
Ventajas del Proceso
- Opera entre 120 y 180 ºC, temperaturas consideradas moderadas en la industria química
- Logra eficiencias superiores al 99,7% incluso con lotes de decenas de gramos provenientes de botellas reales o residuos textiles
- Produce dimetil tereftalato (DMT) o sus equivalentes con alta pureza tras un simple filtrado
- Elimina la necesidad de complejos y costosos procesos de purificación
Nota importante: La amina no compromete la selectividad, sino que potencia la actividad catalítica y acelera la ruptura del polímero sin causar degradación.
Aplicación en Residuos Textiles
Gran parte del PET no se desecha como botellas, sino que se encuentra en cortinas, ropa deportiva, alfombras e hilos combinados con otras fibras. Los métodos convencionales suelen fracasar aquí porque separar cada material resulta costoso, lento y a veces inviable.
El sistema de Nomura supera este desafío crítico. Puede identificar y descomponer selectivamente el PET incluso dentro de mezclas complejas, sin interferencia de fibras naturales u otros plásticos. Esto posibilita el tratamiento de desechos textiles que actualmente se incineran, representando un enorme flujo de recursos subutilizados.
Impacto y Perspectivas Futuras
Esta investigación se enmarca dentro del programa JST CREST, dedicado al desarrollo de nuevos materiales biodegradables y estrategias de reciclaje químico de polímeros. Paralelamente, varios países están implementando regulaciones que exigen mejorar las tasas de reciclaje, como los nuevos requisitos europeos que obligan a incluir porcentajes mínimos de contenido reciclado en los envases.
La industria textil global busca activamente tecnologías que permitan cerrar el ciclo de sus propios residuos, especialmente en moda rápida y uniformes industriales. Un método como este, económico y escalable, se alinea perfectamente con lo que muchas empresas necesitan: recuperar materiales sin perder calidad y disminuir la dependencia de materias primas fósiles.
La implementación industrial de este proceso podría generar beneficios significativos:
- Gestión más inteligente y responsable de recursos plásticos
- Reducción de residuos en vertederos e incineración
- Disminución de la dependencia del petróleo
No representa una solución completa al problema del plástico, pero sí constituye un avance crucial hacia un manejo más sostenible.
Referencia adicional: Quantitative Chemical Conversion of PET Waste Bottles, Textile Wastes by Exclusive Transesterification with Alcohols by FeCl3–Amine Catalyst Systems | ACS Sustainable Resource Management
Créditos de la imagen http://dbbeebom