Teknologi Baru Plastik yang Bebas Limbah

Para ahli kimia membuat langkah besar menuju bahan-bahan yang bebas limbah dan berkelanjutan. Ya, suatu hari nanti bahan baru ini dapat bersaing dengan plastik konvensional yang ada saat ini.

Dunia jatuh cinta dengan plastik karena sifatnya yang murah, nyaman digunakan, ringan, dan tahan lama. Tapi karena alasan-alasan tersebutlah, plastik yang ada saat ini semakin banyak mencemari Bumi.

Baru-baru ini para ahli kimia mengumumkan sebuah langkah besar menuju bahan yang bebas limbah dan berkelanjutan. Bahan ini diharapkan suatu hari nanti dapat bersaing dengan plastik konvensional.

Ahli kimia Colorado State University mengumumkan hasil riset mereka dalam jurnal Science. Dipimpin oleh Eugene Chen, profesor di Departemen Kimia, para peneliti ini telah menemukan polimer dengan karakteristik yang sama dari yang apa yang kita nikmati selama ini dari plastik, seperti sifatnya yang ringan, tahan panas, kuat, dan daya tahan.

Akan tetapi polimer baru tidak seperti minyak petroleum biasa, ia dapat diubah kembali ke keadaan molekul-molekul kecil seperti semula untuk di daur ulang secara kimia yang lengkap. Proses tersebut juga dapat dicapai tanpa menggunakan bahan kimia beracun atau prosedur laboratorium intensif.

Polimer adalah kelas material yang luas yang dicirikan oleh rantai panjang unit molekul berantai yang diikat secara kimia dan disebut monomer. Polimer sintetik saat ini termasuk plastik, serta serat, keramik, karet, pelapis, dan banyak produk komersial lainnya.

Proyek ini sebenarnya dikembangkan dari generasi sebelumnya yang juga di kembangkan di laboratorium Chen. Proses daur ulang secara kimiawi saat itu, pertama kali ditunjukkan pada tahun 2015.

Akan tetapi, pembuat polimer baru versi lama membutuhkan kondisi yang sangat dingin yang akan membatasi potensi industrinya. Polimer sebelumnya juga memiliki ketahanan panas yang rendah dan meskipun mirip plastik, tapi polimer generasi pertama Chen relatif lunak.

Meskipun generasi pertama dirasa kurang memuaskan, tapi menurut Chen ia mendapatkan pengetahuan dasar yang tidak ternilai yang ia dapatkan dari studinya saat itu. Dimana hal tersebut mengarah pada prinsip desain untuk mengembangkan polimer generasi masa depan yang tidak hanya dapat didaur ulang secara kimia, tetapi juga menunjukkan sifat kepraktisan yang kuat.

Struktur polimer baru mengalami banyak perbaikan dan mampu menyelesaikan masalah-masalah yang ada pada materi generasi pertama. Monomer dapat dengan mudah terpolimerisasi di bawah kondisi realistis industri yang ramah lingkungan: bebas pelarut, pada suhu kamar, hanya dengan beberapa menit waktu reaksi dan hanya sejumlah kecil katalis.

Bahan yang dihasilkan memiliki berat molekul tinggi, stabilitas termal dan kristalinitas, dan sifat mekanik yang sangat mirip dengan plastik. Yang paling penting, polimer dapat didaur ulang kembali ke aslinya, keadaan monomer di bawah kondisi lab ringan, menggunakan katalis.

Tanpa perlu pemurnian lebih lanjut, monomer dapat dipolimerisasi ulang, sehingga membentuk apa yang disebut Chen sebagai lingkaran siklus hidup bahan.

Bagian kimia inovatif ini telah membuat Chen dan rekan-rekannya bersemangat untuk masa depan dimana plastik hijau baru menjadi lebih dekat. Daripada bertahan hidup di landfill dan lautan selama jutaan tahun, polimer jenis baru ini dapat dengan mudah ditempatkan dalam reaktor dan dipulihkan ke bentuk asalnya dan kondisi ini tidak mungkin untuk plastik petroleum yang ada saat ini.