[25/06/2012] News
Arrivano i filtri di sigaretta degradabili?
Green Chemistry, pubblica lo studio "Accelerated degradation of cellulose acetate cigarette filters using controlled-release acid catalysis" nel quale Raymond Robertson della Celanese Corporation e i suoi colleghi dicono di aver trovato una soluzione per l'inquinamento prodotto dai filtri delle sigarette: 6,3 trilioni di sigarette consumate nel mondo nel 2010, una percentuale significativa dei quali viene semplicemente gettata impropriamente nell'ambiente. «Tra i componenti del filtro,le fibre di acetato di cellulosa hanno un tasso così lento di degradazione da richiedere anni. Un fattore limitante è l'idrolisi del polimero acetato di cellulosa e nell'acido acetico, che è estremamente lenta in condizioni ambiente - spiega lo studio - Il tasso di idrolisi viene accelerato mediante il rilascio controllato di acido. Questa rilascio è realizzato utilizzando incapsulati acidi organici deboli con esteri benigni solfato/fosfati. L'incapsulamento crea una barriera tra il catalizzatore e le fibre di acetato di cellulosa nel filtro. Questo rivestimento protegge l'integrità del filtro di sigaretta e la sua funzione fino a quando non si fuma e viene scartato. Una volta scartato, l'incapsulamento del filtro viene corrotto dalle acque ambientali (pioggia, rugiada, ecc .), che stimolano il rilascio del catalizzatore e poi avviano l'idrolisi».
Il filtro di sigaretta a degrado accelerato contiene quindi un rilascio controllato di acido organico per catalizzare l'idrolisi del materiale filtrante, un polimero di acetato di cellulosa. «Il nostro lavoro - spiega Robertson - si concentra sull'accelerare la degradazione del filtro, che torna alla cellulosa e all'acido acetico, con materiali commestibili, come l'acido citrico e acido ascorbico (vitamina C), per contribuire a promuovere la frequenza di degradazione del filtro. L'aumento della velocità di degradazione diminuisce la persistenza del filtro nell'ambiente».
L'acido organico viene incapsulato nella carta da filtro per proteggerlo da un degrado prematuro e per evitare una riduzione nella durata di conservazione del prodotto. Una volta che la sigaretta viene utilizzata e il filtro gettato, l'acqua agisce sullo strato protettivo che rilascia l'acido, che migra nel filtro, abbassandone il Ph e innescando l'idrolisi.
Secondo uno dei partecipanti allo studio, Li Zhenjiang, un ricercatore dell'università tecnologica cinese di Nanjing che lavora nel campo della chimica verde e dei polimeri «è un notevole passo avanti nell'affrontare l'inquinamento da filtri di sigaretta, i risultati sono impressionanti. Il team ha combinato la chimica semplice, con gli attuali processi industriali».
Robertson assicura che «I futuri sviluppi prevedono di perfezionare la tecnologia per soddisfare una varietà di ambienti, come ad esempio lo sviluppo di una tecnologia di rivestimento e rilascio che possa lavorare in condizioni molto umide».