发展和改进塑料回收技术能够为塑料废品的回收提供符合可持续发展的方案。目前人们发现了聚烯烃在高温下在酸催化剂上转化为轻质烃类化合物。有鉴于此,乌德勒支大学Ina Vollmer教授等报道在温和的环境条件下实现了一种替代的机械催化分解塑料废品的方法。
本文要点
(1)
这种机械研磨机理与酸催化的高温塑料降解机理具有根本的区别,机械研磨方法利用机械化学生成自由基中间体。氧化锆研磨球的表面活化能够直接在机械能位点产生具有氧化还原活性的表面活性位点。这允许控制机械自由基反应性,而粉末催化剂没有活性。
(2)
优化研磨实验的参数,实现了在环境温度下1 h将聚丙烯转化为45 %的C1-10烃类化合物。虽然机械化学键断裂在塑料生产中是不可取的,但是这项研究结果说明机械化学能够进行塑料的化学回收处理。
参考文献
Adrian H. Hergesell, Renate J. Baarslag, Claire L. Seitzinger, Raghavendra Meena, Patrick Schara, Željko Tomović, 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