Пластиковые. Мир производит около 300 тонн в год. Но когда мы закончили с нашими картонными коробками для молока, хозяйственными сумками и упаковкой для электроники, большинство из них просто выбрасывается - в США перерабатывается только около 9 процентов пластиков после потребления. Он может сидеть на свалках до 1000 лет, вымывая химические вещества в почву. В наших океанах плавает до 240 000 метрических тонн, создавая «мусорные пятна» за тысячи миль от человеческого жилья. Киты, тюлени, морские черепахи и птицы случайно поедают его, заболевая или умирая.
Связанный контент
- Ученые натыкаются на новый способ борьбы с выбросами углерода: превратите его в алкоголь
Теперь исследователи нашли способ не только перерабатывать пластмассы, но и перерабатывать их во что-то совершенно другое: топливо.
Химик Жибин Гуан из Калифорнийского университета в Ирвине и его сотрудники обнаружили, как разрушить связи полиэтилена. Полиэтилен, самый распространенный на Земле пластик, встречается во всем, от бутылок содовой до обертки, детских игрушек и косметических контейнеров. Так как эти пластмассы основаны на нефти, команда решила, что можно превратить их в топливо.
Работа была совместной работой лаборатории Гуана и лаборатории Чжэн Хуана в Шанхайском институте органической химии.
«Серьезное загрязнение в Китае, включая так называемое« белое загрязнение »пластиковыми отходами, побудило нас к разработке новых подходов к решению этой проблемы», - говорит Гуань. «В то же время огромные энергетические потребности Китая и других развивающихся стран требуют новых видов топлива».
Обычно расщеплять полиэтилен чрезвычайно сложно, так как его молекулы чрезвычайно стабильны. Предыдущие способы его разрушения были связаны с высокой температурой, которая неэффективна и ее трудно контролировать. Работа Гуана направлена на использование алканов, типа углеводородной молекулы, для разделения полимерных молекул на различные соединения при более низких температурах. Продукт из разложенного полиэтилена - жидкое топливо и твердый воск. Сколько из каждого зависит от катализатора и времени реакции. Процесс также, кажется, работает на пластиковых отходах после потребления, таких как бутылки с газировкой, в которых есть добавки, помимо «чистого» полиэтилена, которые могли оказаться проблематичными при разложении. Это означает, что отходы пластика могут быть переработаны непосредственно в топливо без каких-либо других обработок. Работа команды была недавно опубликована в журнале Science Advances .
Гуан и его коллеги в настоящее время работают над повышением эффективности катализаторов, чтобы снизить стоимость процесса.
«Я надеюсь, что с дальнейшими исследованиями и открытием более эффективных и более дешевых катализаторов этот процесс может стать коммерческим», - говорит Гуань. «Надеемся, что это поможет нам защитить окружающую среду от пластического загрязнения».
