Het belangrijkste probleem achter Nylon-6, het plastic in deze netten, tapijten en kleding, is dat het te sterk en te duurzaam is om uit zichzelf af te breken. Dus als het eenmaal in het milieu terechtkomt, blijft het duizenden jaren hangen, waarbij het de waterwegen vervuilt, koralen kapot maakt en vogels en het zeeleven wurgt.

Nu hebben scheikundigen van de Northwestern University een nieuwe katalysator ontwikkeld die Nylon-6 binnen enkele minuten snel, schoon en volledig afbreekt - zonder schadelijke bijproducten te genereren. Nog beter: het proces vereist geen giftige oplosmiddelen, dure materialen of extreme omstandigheden, waardoor het praktisch is voor alledaagse toepassingen.

Deze nieuwe katalysator zou niet alleen een belangrijke rol kunnen spelen bij milieusanering, maar ook de eerste stap kunnen zetten in het upcyclen van nylon-6-afval tot producten met een hogere waarde.

Het onderzoek wordt donderdag (30 november) gepubliceerd in het tijdschrift Chem.

"De hele wereld is zich bewust van het plasticprobleem,"zei Tobin Marks van Northwestern, hoofdauteur van het onderzoek."Plastic is een onderdeel van onze samenleving; wij gebruiken er zoveel van. Maar het probleem is: wat doen we als we er klaar mee zijn? Idealiter zouden we het niet verbranden of op stortplaatsen gooien. Wij zouden het recyclen. We ontwikkelen katalysatoren die deze polymeren deconstrueren en ze terugbrengen naar hun oorspronkelijke vorm, zodat ze opnieuw kunnen worden gebruikt."

Marks is de Charles E. en Emma H. ​​Morrison hoogleraar scheikunde en Vladimir N. Ipatieff hoogleraar katalytische chemie aan het Weinberg College of Arts and Sciences in Northwestern en hoogleraar materiaalkunde en techniek aan de McCormick School of Engineering in Northwestern. Hij is ook verbonden aan de faculteit van het Paula M. Trienens Instituut voor Duurzaamheid en Energie. Northwestern co-auteurs zijn onder meer Linda J. Broadbelt, de Sarah Rebecca Roland hoogleraar chemische en biologische technologie en senior associate dean van McCormick, en Yosi Kratish, een wetenschappelijk assistent-professor in de groep van Marks.

Een dodelijke moeilijkheid

Van kleding tot tapijt tot veiligheidsgordels, Nylon-6 wordt aangetroffen in een verscheidenheid aan materialen die de meeste mensen dagelijks gebruiken. Maar als mensen klaar zijn met deze materialen, belanden ze op stortplaatsen of erger nog: los in het milieu, inclusief de oceaan. Volgens de World Wildlife Federation wordt elk jaar tot wel 1 miljoen pond aan vistuig in de oceaan achtergelaten, waarbij visnetten bestaande uit Nylon-6 minstens 46% van de Great Pacific Garbage Patch uitmaken.

"Visnetten verliezen kwaliteit na een paar jaar gebruik,"zei Liwei Ye, de eerste auteur van het artikel en een postdoctoraal onderzoeker in het laboratorium van Marks."Ze raken zo vol water dat het moeilijk is om ze uit de oceaan te trekken. En ze zijn zo goedkoop om te vervangen dat mensen ze gewoon in het water laten liggen en nieuwe kopen."

"Er is veel afval in de oceaan,"Merken toegevoegd."Karton en voedselafval worden biologisch afgebroken. Metalen zinken naar de bodem. Dan blijven we zitten met het plastic."