¡Un químico de Heidelberg gana el premio Karl Freudenberg por su innovación en reciclaje!

¡Un químico de Heidelberg gana el premio Karl Freudenberg por su innovación en reciclaje!

El 25 de mayo de 2025, la Academia de Ciencias de Heidelberg (HAdW) concedió el renombrado Premio Karl Freudenberg al químico Maximilian Baur. Este honor reconoce su disertación sobre la producción de polietileno sostenible en la Universidad de Konstanz. Baur fue premiado por su innovadora investigación, que se ocupa de la creación selectiva de puntos de rotura predeterminados en cadenas de polímeros sin comprometer las propiedades del material.

El principal objetivo de este trabajo es mejorar la reciclabilidad de los materiales de polietileno. Baur explicó que integró grupos ceto en el polietileno, que se descomponen mediante la radiación ultravioleta para crear puntos de ruptura específicos. Esto podría contribuir decisivamente a la reducción de los residuos plásticos.

Enfoques innovadores para los plásticos sostenibles

Para lograr las propiedades deseadas, Baur utilizó catalizadores de níquel neutros con ligandos de [P,O]-fosfinofenolato. Estos métodos llevaron a la producción de polietilenos cetomodificados de alto peso molecular conocidos como ceto-PE. Los resultados son prometedores: estos materiales conservan las propiedades del polietileno convencional y, al mismo tiempo, son degradables bajo la radiación UV.

La investigación se llevó a cabo como parte del proyecto financiado por una subvención avanzada del ERC “DEEPCAT: materiales de poliolefina degradables habilitados por métodos catalíticos” bajo el liderazgo de Stefan Mecking. Maxmiliam Baur, que completó su doctorado en junio de 2024, lidera ahora un puesto postdoctoral en la Universidad de California en Santa Bárbara, donde trabaja en catálisis heterogénea para el reciclaje de plástico.

El Premio Karl Freudenberg, que se concede anualmente desde 1986 y está dotado con 10.000 euros, premia la labor científica destacada en las ciencias naturales, en particular en la química y la biología. Este premio subraya la importancia de la investigación de Baur en un área cada vez más relevante.

Retos del reciclaje de polietileno

En el contexto de las tecnologías de reciclaje, el polietileno (PE) y el polipropileno (PP) desempeñan un papel central, ya que son los plásticos más utilizados en todo el mundo. Los científicos han desarrollado recientemente un nuevo proceso para reciclar polietileno que convierte el polietileno en propileno. Este propileno se puede utilizar como materia prima para producir polipropileno, que es más versátil y fácil de reciclar.

El polietileno representa aproximadamente un tercio de la producción mundial de plástico, pero sólo alrededor del 14 por ciento se recicla. El reciclaje actual a menudo da como resultado mezclas de polímeros de calidad inferior, y la inercia del polietileno representa un obstáculo importante. Un equipo de investigación dirigido por John Hartwig de la Universidad de California en Berkeley ha encontrado una solución innovadora que podría aumentar significativamente la eficiencia del reciclaje.

Este método implica dividir átomos de hidrógeno utilizando catalizadores especiales, creando dobles enlaces de carbono que aumentan la reactividad. En pruebas de laboratorio, el equipo pudo convertir más del 80 por ciento del polietileno en propileno, lo que podría reducir potencialmente la necesidad de gas de esquisto para la producción de polipropileno.

Aunque estos procesos aún están lejos de tener un uso comercial, los investigadores son optimistas. Los métodos son compatibles con las reacciones industriales existentes y podrían contribuir decisivamente a la reducción de los residuos plásticos. Dados los desafíos de la gestión de residuos, la eficiencia y escalabilidad de estos nuevos procesos son cruciales.

Los avances en el campo del reciclaje químico de polietileno y polipropileno muestran que la investigación en este campo está logrando avances prometedores que podrían cambiar permanentemente el uso futuro de los plásticos. La sinergia de las innovaciones de científicos como Maximilian Baur podría desempeñar un papel clave.