Hiện tại, có hơn 90% rác thải nhựa được đưa vào bãi rác hoặc gây ô nhiễm môi trường, phương pháp này hứa hẹn mang đến những giải pháp sáng tạo khi giúp biến rác thành nhựa có giá trị cao và đa chức năng. Hệ thống tái chế này có thể cải thiện chất lượng nhựa bằng cách thay đổi cấu trúc của chuỗi polymer, tạo ra vật liệu bền hơn, linh hoạt hơn và phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau.

Công nghệ chỉnh sửa phân tử, từng đạt giải Nobel, là nền tảng cho những đột phá này. Các nhà khoa học ORNL áp dụng phản ứng metathesis để tái cấu trúc các loại polyme truyền thống như polybutadiene và acrylonitrile butadiene styrene, vật liệu được sử dụng rộng rãi trong lốp xe, đồ chơi và nhiều sản phẩm công nghiệp khác. Quá trình tái chế bao gồm hòa tan nhựa thải trong dung môi dichloromethane và sử dụng chất xúc tác ruthenium để thực hiện phản ứng hóa học ở nhiệt độ thấp. Kết quả là các chuỗi polyme được kết hợp lại, tạo ra vật liệu mới với trọng lượng phân tử được kiểm soát và những tính chất cải tiến.

Phương pháp tái chế của ORNL không chỉ tiết kiệm năng lượng và giảm khí thải so với quy trình truyền thống mà còn giúp tận dụng hiệu quả chất thải nhựa mà không làm giảm chất lượng của polyme. Các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng nếu phương pháp này được áp dụng rộng rãi với nhiều loại polyme khác, nó có thể cung cấp giải pháp kinh tế khả thi cho việc tái sử dụng nhựa, đồng thời mở ra khả năng tạo ra các sản phẩm mới từ nhựa tái chế với tính chất vượt trội hơn so với sản phẩm ban đầu. Điều này không những có lợi cho môi trường mà còn khai thác giá trị cao từ vật liệu mà hiện tại thường bị xem là không còn giá trị.