物理科技生物学-PHYICA

塑料晨风宰杀可以看到生物降解表面活性剂的第二次生命

化学 2021-10-12 00:02:14

埃姆斯实验室 随着铝端基的引入,聚合物的长烃链断裂成较短的单元

信用:U

S

埃姆斯实验室能源部 艾姆斯实验室领导的能源前沿研究中心——塑料联合循环研究所的科学家们发现了一种化学过程,这种过程可以从废弃塑料中提供可生物降解的、有价值的化学物质,这些化学物质在一系列应用中被用作表面活性剂和洗涤剂

该工艺有可能为塑料创造更可持续、更经济的生命周期

研究人员将他们的工作目标放在聚烯烃的分解上,聚烯烃代表了所有废弃塑料的一半以上,包括几乎所有可以想象到的产品——玩具、食品包装、管道系统、水瓶、织物、鞋子、汽车和家具

“塑料,尤其是聚烯烃,是你可以称之为太成功的材料,”iCOUP主管亚伦·萨道说

“它们非常坚固、轻便、热稳定、耐化学腐蚀,适用于我们使用它们的所有应用,但当我们不再需要它们时,问题就来了

" 这都是因为聚烯烃塑料的化学结构使它们如此坚韧和耐用——长而坚固的碳碳键链——也使它们难以分解

聚烯烃通常也缺乏可在解构过程中作为目标的化学基团

许多现有的回收塑料的过程导致了价值更低、使用更少的部件,使得回收的经济可行性远没有吸引力

新方法使用了科学已经知道的聚合关键步骤——聚合长链的组装——但是反过来,通过破坏链中的一些碳-碳键

一旦几个碳碳键断裂,缩短的聚合物链转移到铝端基,形成活性物质

这种新方法的催化剂和反应与烯烃聚合中使用的催化剂和反应相关,利用了众所周知的催化化学

最后,这种新转变的中间体很容易转化为脂肪醇或脂肪酸,或者用于其他合成化学,以创造在许多方面都有价值的化学物质或材料:如洗涤剂、乳化剂、药物和化妆品

因为该过程是催化控制的,所以所需的产物链长度可以作为合成的目标

与聚乙烯和聚丙烯原料不同,该工艺最大的优点是其最终产品是可生物降解的

“脂肪酸和醇在环境中生物降解相对较快

如果这些副产品继续在其他地方找到新的用途,那太好了,但它也有生命的尽头,这意味着它不会像塑料一样在环境中积累,”萨多说

“催化碳-碳键断裂和碳-元素键形成赋予聚烯烃作为可生物降解表面活性剂的新生命”一文进一步讨论了这一研究

帕特森,珀兰詹·查特吉,瑞安·阿

哈克勒、马西米利亚诺·德尔费罗、伊戈尔·伊

减速,弗雷德里克

佩拉斯、孙、阿龙D

Sadow发表在《化学》杂志上

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/huaxue/1789.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~