發展和改進塑料回收技術能夠為塑料廢品的回收提供符合可持續發展的方案。目前人們發現了聚烯烴在高溫下在酸催化劑上轉化為輕質烴類化合物。有鑒于此,烏德勒支大學Ina Vollmer教授等報道在溫和的環境條件下實現了一種替代的機械催化分解塑料廢品的方法。
本文要點
(1)
這種機械研磨機理與酸催化的高溫塑料降解機理具有根本的區別,機械研磨方法利用機械化學生成自由基中間體。氧化鋯研磨球的表面活化能夠直接在機械能位點產生具有氧化還原活性的表面活性位點。這允許控制機械自由基反應性,而粉末催化劑沒有活性。
(2)
優化研磨實驗的參數,實現了在環境溫度下1 h將聚丙烯轉化為45 %的C1-10烴類化合物。雖然機械化學鍵斷裂在塑料生產中是不可取的,但是這項研究結果說明機械化學能夠進行塑料的化學回收處理。
參考文獻
Adrian H. Hergesell, Renate J. Baarslag, Claire L. Seitzinger, Raghavendra Meena, Patrick Schara, ?eljko Tomovi?, Guanna Li, Bert M. Weckhuysen, and Ina Vollmer*, Surface-Activated Mechano-Catalysis for Ambient Conversion of Plastic Waste, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c07157
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07157