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Old LEGO bricks, a stack of CDs, a polystyrene cutlery tray: at the University of Vienna, the everyday plastic that ends up in the bin became the raw material for a material that pulls water out of the air. Materials chemists Anastasiia Naryshkina, Paul Schweng and Robert Woodward converted several types of plastic waste into water-attracting polymer networks. Their study, published in Chem Circularity in 2026, offers a route to give plastic waste a second life as an adsorbent for atmospheric water harvesting.
Vecchi mattoncini LEGO, una pila di CD, un vassoio per posate in polistirene: all'Università di Vienna la plastica di uso quotidiano che finisce nella spazzatura è diventata la materia prima di un materiale che estrae acqua dall'aria. I chimici dei materiali Anastasiia Naryshkina, Paul Schweng e Robert Woodward hanno trasformato diversi tipi di rifiuti plastici in reti polimeriche che attirano l'acqua. Il loro studio, pubblicato su Chem Circularity nel 2026, indica una strada per dare una seconda vita ai rifiuti plastici come adsorbente per la cattura atmosferica dell'acqua.
Plastic waste and water scarcity are both major environmental challenges. Atmospheric water harvesting captures water vapor directly from air, then releases it on triggered heating so it can be collected. It is promising as a decentralized or off-grid supplementary water source. A material suited to the job must attract moisture, hold a large amount of it and withstand repeated capture-and-release cycles. The team asked whether discarded plastics could serve as the starting point for these molecular sponges.
L'inquinamento da plastica e la scarsità d'acqua sono entrambe grandi sfide ambientali. La cattura atmosferica dell'acqua preleva direttamente il vapore acqueo dall'aria, poi lo rilascia con un riscaldamento controllato in modo da poterlo raccogliere. È promettente come fonte idrica complementare, decentralizzata o non collegata alla rete. Un materiale adatto a questo scopo deve attirare l'umidità, trattenerne una grande quantità e reggere ripetuti cicli di cattura e rilascio. Il team si è chiesto se le plastiche di scarto potessero essere il punto di partenza di queste spugne molecolari.
The chemistry works in two steps. Certain plastics are aromatic polymers, whose molecules contain rings of six carbon atoms. These rings serve as anchor points that tie the polymer chains together into a porous network with tiny internal spaces. A later treatment with sulfuric acid adds sulfonic acid groups, chemical sites that attract water, including from relatively dry air.
La chimica procede in due fasi. Alcune plastiche sono polimeri aromatici, le cui molecole contengono anelli di sei atomi di carbonio. Questi anelli fungono da punti di ancoraggio che legano le catene polimeriche in una rete porosa con minuscoli spazi interni. Un successivo trattamento con acido solforico aggiunge gruppi di acido solfonico, siti chimici che attirano l'acqua, anche da un'aria relativamente secca.
The researchers made these sponges from polystyrene packaging, polycarbonate CDs, ABS LEGO bricks and a selected mixture of waste plastics. The polystyrene sponge, the material used for single-use cutlery and CD cases, took up almost 60% of its own weight in water from humid air, and 20% in dry, desert-like conditions. Most of the capture and release happened within one hour, with mild heat such as sunlight doing the release. The sponges withstand the cycling well, so the same material can generate water again and again. The work is still at the laboratory stage. The study leaves open the long-term performance of the sponges and the overall resources needed to make them, and the researchers give no timeline for a product.
I ricercatori hanno ricavato queste spugne da imballaggi in polistirene, CD in policarbonato, mattoncini LEGO in ABS e una miscela selezionata di plastiche di scarto. La spugna al polistirene, il materiale usato per posate monouso e custodie per CD, ha assorbito quasi il 60% del proprio peso in acqua dall'aria umida, e il 20% in condizioni secche, simili a quelle desertiche. La maggior parte della cattura e del rilascio è avvenuta entro un'ora, con un calore moderato come quello del sole a provocare il rilascio. Le spugne reggono bene i cicli, quindi lo stesso materiale può produrre acqua più volte. Il lavoro è ancora in fase di laboratorio. Lo studio non chiarisce le prestazioni a lungo termine delle spugne né le risorse complessive necessarie per produrle, e i ricercatori non indicano alcuna tempistica per un prodotto.
For now, the gain is a proof that the waste stream can be turned into a working material, mixed plastics included. For communities without a reliable water network, or sites far from the grid, a sponge like this could one day supplement a supply that depends on air and sunlight. Whether it gets there depends on the long-term tests now underway, and no date has been set.
Per ora il risultato è la dimostrazione che il flusso di rifiuti può essere trasformato in un materiale funzionante, anche quando le plastiche sono miste. Per le comunità senza una rete idrica affidabile, o per siti lontani dalla rete elettrica, una spugna di questo tipo potrebbe un giorno integrare un approvvigionamento che dipende da aria e sole. Il fatto che ci riesca dipenderà dai test a lungo termine ora in corso, e non è stata fissata alcuna data.