早稻田大学大气学硕士;华南理工大学生物工程本科
塑料垃圾是我们这个时代最紧迫的环境问题之一,对不同类型的塑料垃圾进行分类使回收变得棘手。
而现在,麻省理工学院(MIT)的工程师们已经开发出一种有效的新催化剂,它可以将混合塑料分解成丙烷,然后丙烷可以作为燃料燃烧或用于制造新的塑料。
塑料在我们的现代世界中无处不在,这意味着大量的塑料最终会进入环境,而且令人担忧的是,似乎很少有地方不受影响。现在,从南极到北极,从海底到珠穆朗玛峰顶,都可以发现塑料,而且正在沿着食物链向上移动,以至于现在我们的身体里也能找到塑料。
塑料有非常强的碳键,这使它们在使用过程中具有弹性和可靠性,但回收起来却非常麻烦。更糟糕的是,不同类型的塑料需要不同的回收方法,使其难以分类和大规模回收。但MIT的研究小组现在提出了一种新技术,可以处理混合在一起的多种塑料,并将它们转化为丙烷,而丙烷本身有很多用途。
解决问题的关键是一种催化剂,它由一种叫做沸石的多孔晶体组成,里面塞满了钴纳米颗粒。研究人员指出,其他催化剂会在不可预测的地方打破碳键,产生不同的最终产品时,而新的催化剂只会在一个特定的、可重复的位置打破碳键。
这个位置意味着它基本上切断了丙烷分子,留下剩下的碳氢化合物链,准备反复进行这个过程。这适用于多种类型的塑料,包括最常用的塑料,如聚乙烯(PET)和聚丙烯(PP)。
在对现实世界的混合塑料样品进行的测试中,研究小组发现,该工艺可以将大约80%的塑料转化为丙烷,而不产生甲烷作为副产品。甲烷是仅次于二氧化碳(CO2)的第二大人为制造温室气体。
由此产生的丙烷可以直接作为一种相对低影响的燃料,或者作为原料在一个部分封闭的循环系统中制造新的塑料。
而最重要的是,催化剂的成分(沸石、钴和氢气)相对便宜且容易获得。这项研究成果已于近期发表在了《JACS Au》杂志上。
尽管这项研究很吸引人,但研究人员表示,未来的工作将需要关注该技术如何在现实世界的塑料回收流中应用,以及胶水和标签等污染物如何影响该技术。
[来源:财联社]
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