來(lái)源:新華網(wǎng) 2024-07-12 11:55:21
分解聚乙烯、聚丙烯等塑料材料通常需要300攝氏度以上的高溫條件决瞳,能源消耗較多货徙。日本東京大學(xué)日前發(fā)布新聞公報(bào)說(shuō)左权,該校研究人員在鈰的催化作用下,利用可見(jiàn)光照射含少量羧基的聚乙烯痴颊,成功實(shí)現(xiàn)在80攝氏度的較低溫度環(huán)境下令這種聚乙烯分解赏迟。
公報(bào)說(shuō),塑料廢棄物導(dǎo)致的環(huán)境污染日益成為嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題蠢棱,特別是生產(chǎn)量大的聚乙烯和聚丙烯等塑料材料的回收利用是亟待解決的問(wèn)題锌杀。但聚乙烯和聚丙烯分子鏈包含的碳-碳鍵非常穩(wěn)定,使其分解一般需要300攝氏度以上的高溫條件泻仙。
產(chǎn)生碳自由基是引發(fā)碳-碳鍵斷裂的關(guān)鍵糕再。東京大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)將少量羧基官能團(tuán)引入聚乙烯,然后針對(duì)這種羧化聚乙烯粉末饰豺,摸索能令羧基在光照射下產(chǎn)生碳自由基的反應(yīng)條件。
研究發(fā)現(xiàn)允蜈,在添加少量鈰催化劑的80攝氏度乙腈中冤吨,用發(fā)光波長(zhǎng)為430納米的LED燈照射羧化聚乙烯粉末可使羧基生成碳自由基,并且其高反應(yīng)性切斷了聚乙烯分子鏈上的碳-碳鍵饶套,長(zhǎng)鏈羧化聚乙烯分子被降解成分子量約500的片段漩蟆。研究還確認(rèn),這一反應(yīng)不僅能在乙腈中進(jìn)行妓蛮,在水中也能發(fā)生怠李。
相關(guān)論文近日發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)雜志》上。公報(bào)說(shuō)蛤克,本項(xiàng)研究在較低溫度環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了通常需要高溫條件的聚乙烯分解捺癞,表明經(jīng)羧基官能團(tuán)修飾的聚乙烯將來(lái)有望作為可降解塑料使用,這將使回收利用更加節(jié)能构挤、低成本髓介。