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美国研究人员在最新一期《科学》杂志撰文指出,他们采用一种简单的低温催化方法,将很多塑料内包含的聚乙烯聚合物转化成了高价值的烷基芳族分子,后者是很多工业化学品和消费品的基本原料。新方法简单且成本低廉,为塑料废物的循环再利用开辟了新途径。
研究人员麦哈德·阿布-奥马尔解释说:“塑料由碳-碳和碳-氢组成,很难化学回收。尽管科学家们在实现塑料可持续使用方面开展了大量研究,但能源成本一直是个‘拦路虎’”。
为更好地将塑料中的聚乙烯“变废为宝”,研究人员提出了一种新的串联催化方法,该方法不仅可以直接将废弃塑料中的聚乙烯转变为高价值烷基芳族分子,而且还可以高效、低成本、低能耗地进行。
研究人员解释称,常规方法需要500℃至1000℃才能将聚烯烃链分解成小块,然后让它们重组成由气体、液体和焦炭混合而成的产物,而他们的新催化过程的最佳温度为300℃左右,反应条件相对温和,有助于将聚合物分解为多种大分子。而且,新过程没有进行多次转换,流程简单。
此外,新方法不需要添加溶剂或氢,只需氧化铝催化剂上的铂即可进行串联反应,这一反应既打破了坚韧的碳-碳键,又重新排列了聚合物的分子“骨架”,形成高价值的烷基芳族分子,这些分子可广泛用于制造溶剂、油漆、润滑剂、清洁剂,药品等。据新华网