?? 美國(guo)研究(jiu)人員在最新一期(qi)《科學》雜志(zhi)撰文指出，他們采用一種簡單(dan)的(de)低溫催化(hua)方法，將很(hen)(hen)多塑料(liao)內包含的(de)聚乙烯聚合物(wu)轉化(hua)成(cheng)了(le)高價值的(de)烷基(ji)芳(fang)族分子，后者是很(hen)(hen)多工(gong)業(ye)化(hua)學品和消(xiao)費品的(de)基(ji)本(ben)原料(liao)。新方法簡單(dan)且(qie)成(cheng)本(ben)低廉，為塑料(liao)廢物(wu)的(de)循(xun)環再利用開辟了(le)新途徑。
從(cong)食品包裝到(dao)醫療領(ling)域所用的(de)(de)無(wu)菌材料再到(dao)價格(ge)低廉的(de)(de)部件等，塑料在(zai)日(ri)常生(sheng)活中隨處可見，全(quan)球每年(nian)制造(zao)出的(de)(de)塑料產值(zhi)約為2000億美元，但其回(hui)收處理和再利用是(shi)一大難題。
加州(zhou)大學圣巴巴拉分(fen)(fen)校研究人員解(jie)釋說(shuo)，使(shi)塑料有用的(de)(de)特性也是使(shi)它們可以長(chang)期存在(zai)的(de)(de)原因就是它們的(de)(de)化學惰(duo)性，塑料通常不會(hui)(hui)與環境中的(de)(de)其他成(cheng)分(fen)(fen)發生反應，這使(shi)塑料自然分(fen)(fen)解(jie)的(de)(de)速度(du)異常緩慢，而(er)人工(gong)分(fen)(fen)解(jie)又會(hui)(hui)消耗大量能源。
研究人員麥哈德·阿布-奧馬爾(er)解釋說：“塑料由碳-碳和碳-氫鍵組(zu)成，很(hen)難化學(xue)回收。盡管科(ke)學(xue)家們在(zai)實現塑料可持續使用(yong)方面開(kai)展了大量研究，但能源成本一直是個(ge)‘攔路虎’”。
為(wei)更好地將塑(su)(su)料中的聚乙(yi)烯(xi)“變廢為(wei)寶”，研究人員(yuan)提出了(le)一(yi)種新的串聯(lian)催化方法(fa)(fa)，該方法(fa)(fa)不(bu)僅可(ke)以(yi)直接(jie)將廢棄(qi)塑(su)(su)料中的聚乙(yi)烯(xi)轉變為(wei)高價值烷基芳族分子，而且還可(ke)以(yi)高效(xiao)、低成(cheng)本、低能耗地進行。
研究人員解(jie)(jie)釋稱，常規方法需要500至1000攝氏度才能(neng)將(jiang)聚烯烴鏈(lian)分解(jie)(jie)成小(xiao)塊，然后(hou)讓(rang)它(ta)們(men)(men)重(zhong)組成由氣體、液(ye)體和焦炭混合而成的(de)產物，而他們(men)(men)的(de)新(xin)催化過(guo)程的(de)最佳溫(wen)度為300攝氏度附(fu)近，反應條件相(xiang)對溫(wen)和，有(you)助于將(jiang)聚合物分解(jie)(jie)為多種大分子(zi)。而且，新(xin)過(guo)程沒有(you)進行(xing)多次轉換，流程簡單。
此外，新(xin)方(fang)法不(bu)需(xu)要添加(jia)溶(rong)劑(ji)(ji)或氫，只(zhi)需(xu)氧化(hua)鋁(lv)催化(hua)劑(ji)(ji)上的(de)鉑即(ji)可進行串聯反應(ying)，這一(yi)反應(ying)既(ji)打破了堅韌的(de)碳-碳鍵，又重新(xin)排(pai)列了聚(ju)合物的(de)分(fen)子“骨架(jia)”，形(xing)成高價值的(de)烷基芳(fang)族分(fen)子，這些分(fen)子可廣泛用于制造溶(rong)劑(ji)(ji)、油漆、潤滑劑(ji)(ji)、清潔劑(ji)(ji)，藥品等。據悉，研(yan)究人員計劃進一(yi)步提升這一(yi)過(guo)程的(de)效率。 |
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