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Una nueva forma de reciclar plástico

05.10.2021

Ingenieros de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL, Suiza) han desarrollado un nuevo método para el reciclaje de plástico basado en el reensamblaje de polímeros.

Las proteínas son uno de los principales compuestos orgánicos que componen nuestro mundo. Al igual que el ADN, forman parte de la familia de los polímeros; Las proteínas son largas cadenas de moléculas o monómeros conocidas como aminoácidos. La secuencia de estos enlaces constituye la estructura de la proteína y, por tanto, determina sus propiedades. En la naturaleza, las cadenas de proteínas se descomponen en sus aminoácidos constituyentes y las células unen estos aminoácidos para formar nuevas proteínas.

En el laboratorio, los científicos primero intentaron replicar este ciclo natural fuera de los organismos vivos. Tomaron proteínas y las dividieron en aminoácidos. Luego pusieron los aminoácidos en un sistema biológico libre de células que ensamblaba nuevas proteínas con estructuras y funciones completamente diferentes. “Es importante tener en cuenta que cuando descompones y ensamblas proteínas de esta manera, la calidad de las proteínas producidas es exactamente la misma que la proteína recién sintetizada. De hecho, estás creando algo nuevo”, agregan los autores del trabajo.

¿Cuál es el vínculo entre el ensamblaje de proteínas y el reciclaje de plástico? Debido a que ambos compuestos son polímeros, los mecanismos que son naturales para las proteínas también se pueden aplicar a los plásticos. Si bien esta analogía puede parecer prometedora, los científicos advierten que el desarrollo de tales técnicas no ocurrirá de la noche a la mañana. Esto requerirá una forma de pensar radicalmente diferente. Los polímeros son hilos de perlas, pero los polímeros sintéticos son en su mayoría perlas del mismo color, y cuando el color es diferente, la consistencia del color rara vez importa. Además, no existe una forma eficiente de ensamblar polímeros sintéticos a partir de perlas de diferentes colores controlando su secuencia.

Este nuevo enfoque para el reciclaje de plástico parece ser el único que realmente se ajusta al postulado de la economía circular.

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Principal factor de riesgo para la adicción al juego 07.05.2024

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Actualización de una celda de perovskita con una capa orgánica resistente al calor 23.03.2024

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Utilizando semiconductores no fullereno basados en moléculas de antraquinona (AQ) y naftaleno diimida (NDI), los científicos crearon una capa que forma enlaces covalentes con la superficie del óxido de indio y estaño, lo que permite una interacción eficiente con el material de perovskita. El análisis termogravimétrico mostró que estas moléculas modificadas tienen una alta estabilidad térmica, reteniendo el 95% de su masa a altas temperaturas, alcanzando 356°C para AQ y 268°C para NDI.

La célula solar, creada sobre un sustrato de vidrio, tiene una estructura compleja que incluye una capa de transporte de orificios Spiro-OMeTAD, una capa de óxido de molibdeno y contactos de plata. Bajo iluminación estándar, la celda logra una alta eficiencia de conversión de energía del 21,5%, estableciendo un nuevo estándar para las células fotovoltaicas de perovskita con capas orgánicas para el transporte de electrones.

Además, el dispositivo tiene excelentes características eléctricas: el voltaje de circuito abierto es de 1,13 V, la densidad de corriente de cortocircuito es de 24,7 mA/cm2 y el ciclo de trabajo es del 77 %. Curiosamente, la estabilidad de la celda se mantiene en el 90% del rendimiento inicial incluso después de 1 horas de funcionamiento a 000°C.

El logro es parte de un esfuerzo global para mejorar la tecnología solar, destacado por los recientes desarrollos en Corea del Sur, incluida una célula fotovoltaica de perovskita negra con una eficiencia récord de conversión de energía solar del 12,7% para células flexibles de puntos cuánticos.

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