【快播報】高效的新催化劑可將混合塑料垃圾轉化為丙烷

(資料圖)

圖示新催化劑如何將混合塑料轉化為丙烷，丙烷可用作低影響的燃料或制成新塑料。

塑料在我們的現代世界中無處不在，這意味著大量的塑料最終會進入環境，而且令人擔憂的是，似乎很少有地方不受影響。現在，從南極到北極，從海底到珠穆朗瑪峰頂，都可以發現塑料，而且正在沿著食物鏈向上移動，現在可以在我們自己的身體里發現它。

塑料有非常強的碳鍵，這使它們在使用過程中具有彈性和可塑性，但回收起來卻非常麻煩。更糟糕的是，不同類型的塑料需要不同的回收方法，這使得它難以大規模地分類和回收。但是麻省理工學院的團隊現在提出了一種新的技術，可以處理混合在一起的多種塑料，將它們轉化為單一的產品--丙烷，而丙烷本身有很多用途。

解決問題的關鍵是一種催化劑，它由一種叫做沸石的多孔晶體組成，里面塞滿了鈷納米顆粒。當其他催化劑在不可預測的地方打破碳鍵，產生不同的最終產品時，新的催化劑在一個特定的、可重復的位置打破碳鍵。

這個位置意味著它基本上切斷了一個丙烷分子，留下了碳氫鏈的其余部分，準備反復進行這個過程。這適用于多種類型的塑料，包括最常用的塑料，如聚乙烯（PET）和聚丙烯（PP）。

在對現實世界的混合塑料樣品進行的測試中，研究小組發現，催化劑和工藝將大約80%的塑料轉化為丙烷，而不產生甲烷作為副產品。由此產生的丙烷可以直接作為一種相對低影響的燃料，或者作為原料在一個部分封閉的循環系統中制造新的塑料。重要的是，催化劑的成分--沸石、鈷和氫氣--相對便宜且容易獲得。

盡管這項研究很吸引人，但研究人員說，未來的工作將需要關注該技術如何在現實世界的塑料回收流中按比例使用，以及它如何受到膠水和標簽等污染物的影響。

該研究發表在JACS Au雜志上。