Científicos británicos desarrollan un método limpio y sostenible para reciclar el teflón

Investigadores de la Universidad de Birmingham y la Universidad de Newcastle han diseñado una vía ecológica para recuperar flúor de residuos de teflón sin generar desechos ni usar disolventes tóxicos.

Científicos de la Universidad de Birmingham y la Universidad de Newcastle han descubierto una manera limpia, sencilla y energéticamente eficiente de reciclar el teflón (PTFE), uno de los plásticos más duraderos y difíciles de tratar. El hallazgo, publicado en la revista Journal of the American Chemical Society, representa un importante avance en la búsqueda de alternativas sostenibles al reciclaje de compuestos fluorados.

El politetrafluoroetileno (PTFE), conocido mundialmente bajo la marca Teflón, es célebre por su resistencia al calor y a los productos químicos. Estas propiedades lo hacen ideal para sartenes antiadherentes, componentes electrónicos o equipos de laboratorio, pero también lo convierten en un material prácticamente imposible de reciclar.

Cuando se incinera, el PTFE libera sustancias perfluoroalquiladas (PFAS) —los llamados “químicos eternos”—, altamente persistentes y dañinos para el medio ambiente y la salud humana.

El nuevo proceso desarrollado por los equipos de Birmingham y Newcastle evita por completo este problema: no requiere calor, ni disolventes tóxicos, ni produce residuos secundarios. Solo utiliza metal de sodio y energía mecánica, aplicada mediante agitación a temperatura ambiente.

Romper los enlaces más resistentes

El procedimiento se basa en la mecanoquímica, una técnica emergente de la química verde que promueve reacciones mediante movimiento o presión, en lugar de calor.

En un recipiente de acero sellado —conocido como ball mill— los investigadores mezclaron fragmentos de sodio metálico con teflón en polvo. Al agitarse, ambos materiales reaccionaron a temperatura ambiente, rompiendo los enlaces carbono-flúor característicos del PTFE.

El resultado es sorprendente: el proceso transforma el teflón en fluoruro de sodio (NaF), un compuesto estable e inocuo que se usa habitualmente en pastas dentífricas fluoradas y en el tratamiento del agua potable.

“Nuestro método demuestra que podemos recuperar el flúor de residuos cotidianos y reutilizarlo directamente, convirtiendo un problema de eliminación en una oportunidad de recurso”, explica el Dr. Erli Lu, profesor asociado de la Universidad de Birmingham.

El equipo también comprobó que el fluoruro de sodio recuperado puede reutilizarse sin necesidad de purificación para sintetizar otras moléculas que contienen flúor, entre ellas compuestos de interés farmacéutico y diagnóstico. Esto abre la puerta a una economía circular del flúor, en la que los elementos valiosos se recuperan de los residuos industriales en lugar de extraerse mediante procesos mineros intensivos y contaminantes.

“Cientos de miles de toneladas de teflón se producen cada año y la mayoría termina en vertederos”, señala el Dr. Roly Armstrong, investigador principal en la Universidad de Newcastle. “Con este proceso podemos extraer el flúor y transformarlo en materiales útiles, reduciendo el impacto ambiental de su ciclo de vida”.

Química mecánica para una nueva sostenibilidad

La investigación pone de relieve el potencial de la mecanoquímica como herramienta para la innovación sostenible. Frente a los métodos convencionales, que exigen altas temperaturas o solventes agresivos, esta técnica aprovecha la energía del movimiento para impulsar reacciones químicas de bajo impacto ambiental.

“Utilizamos espectroscopia de resonancia magnética nuclear en estado sólido para observar la reacción a nivel atómico y confirmar que el proceso genera fluoruro de sodio puro, sin subproductos”, explica el Dr. Dominik Kubicki, responsable del grupo de NMR en Birmingham. “Es un ejemplo de cómo la caracterización avanzada de materiales puede acelerar la transición hacia una química más sostenible”.

Un modelo para la economía circular del flúor

El hallazgo no solo aporta una solución para el reciclaje del teflón, sino que ofrece un modelo aplicable a otros residuos fluorados industriales. Al recuperar un elemento tan valioso como el flúor, esencial en la fabricación de medicamentos, materiales electrónicos o tecnologías de energía renovable, esta estrategia podría reducir significativamente la huella ambiental de un amplio rango de productos modernos.

El equipo británico espera que su trabajo sirva como inspiración para nuevos proyectos que aprovechen la mecanoquímica en la reutilización de residuos fluorados y en el desarrollo de procesos más limpios dentro de la industria química.

“Nuestro enfoque es simple, rápido y utiliza materiales baratos”, concluye el Dr. Lu. “Demuestra que incluso los plásticos más persistentes pueden transformarse en algo útil mediante ciencia interdisciplinaria y tecnología sostenible”.