يؤدي تزايد عدد السكان وارتفاع مستويات المعيشة والأزياء المتغيرة بسرعة إلى التخلّص من كميّات كبيرة من نفايات الملابس إلى مكبّ النفايات. تعتبر عمليات إعادة تدوير المنسوجات غير فعالة ومكلفة. توصّل الباحثون في مجلة ACS للكيمياء والهندسة المستدامة إلى طريقة فعالة ومنخفضة التكلفة يمكنها تحويل نفايات الدنيم إلى ألياف من نوع فسكوزي إما باللون الأبيض أو الأصلي.
تشكل الملابس القطنية مثل الدنيم نسبة كبيرة من نفايات النسيج. تستهلك زراعة القطن الأراضي والموارد. يمكن أن يساعد تحويل نفايات الدنيم إلى ألياف قطنية قابلة لإعادة الاستخدام بكفاءة في معالجة هاتين المشكلتين. استخدم الباحثون السوائل الأيونية من الأملاح السائلة لإذابة المنسوجات القطنية في لبناتها السليلوزية سابقًا. كان يتمّ تحويل السليلوز على شكل ألياف جديدة من الفسكوز ثمّ نسجها في المنسوجات بعد ذلك. تعتبر السوائل الأيونية غالية الثمن ويصعب التعامل معها بسبب اللزوجة العالية. أراد نولين بيرن وزملاؤه إيجاد طريقة لتقليل كمية المذيبات السائلة الأيونية اللازمة لإعادة تدوير الدنيم إلى ألياف السليلوز الجديدة.
قام الباحثون بتركيب ثلاث عينات من النسيج وهي قماش الدنيم الأزرق وبنطلون جينز أحمر وقميص مختلط الألوان. قاموا بعد ذلك بحل المساحيق في خليط يتكوّن من 1: 4 من السائل الأيوني و 1-بوتيل 3-ميثيلميدازوليوم أسيتات وثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO) . سمح للباحثين باستخدام تركيز عال من DMSO كمذيب مشترك باستخدام السائل الأيوني بكميّة أقلّ. خفض DMSO لزوجة المحلول السائل الأيوني مما جعل من السهل تدوير السليلوز إلى ألياف جديدة. نظرًا لأن DMSO أرخص بكثير من السائل الأيوني فقد خفضت العملية الجديدة تكلفة المذيب بنسبة 77٪. كان يمكن للباحثين إنتاج ألياف بيضاء مثل الفسكوز بمحلول هيدروكسيد الصوديوم. احتفظت الألياف بلون العنصر الأصلي بهذه الخطوة مما يحافظ على الماء والطاقة التي كانت مطلوبة لصباغة النسيج.
المصدر: