专家将聚合物分解为单体，这是基本的构建块

由Athina Anastasaki领导的一组ETH研究人员成功地将塑料分解为其分子构件，并恢复了超过90％的塑料。这是迈向真正的塑料回收的第一步。

聚合物生产在化学工业中具有悠久的历史。这需要结合小分子构建块以形成长链分子。所有类型的日常塑料，例如聚氨酯和宠物，都是由聚合物组成的。

虽然对聚合物的形成得到充分了解和研究，但很少关注聚合物链如何分解（称为解聚过程）以检索其单个构件 - 单体。一个主要原因是分解聚合物是一个复杂的过程。所使用的聚合物制造过程的类型决定了是否可以将聚合物分解为其组成部分。

另一个原因是当前的解聚过程是能源密集型的，使它们在经济上是不可能的。这一事实使这一事实更加复杂：再生聚合物通常仅用于低价值商品的生产。

分解聚合物是目标

聚合物材料教授Athina Anastasaki欧洲杯足球竞彩苏黎世，想改变这一点。她为自己设定了一个目标，可以毫不费力地将其分解为他们的组成部分并完全回收。

材料科学家已经迈出了这一方向的第一步。欧洲杯足球竞彩Anastasaki和她的同事证明，某些聚合物可以分解为其基本的构件（单体），并回收用于进一步应用的材料。欧洲杯足球竞彩该研究发表在美国化学学会杂志。

破碎的聚合物是聚合丙烯酸酯（例如Plexi玻璃），这些聚合物是通过一种特定的聚合技术开发的，称为可逆添加裂缝链转移聚合聚合，也称为筏。使用这种相对较新的技术生产了均匀长度的聚合物链，该技术现在引起了行业的关注。

首先成功

在不使用催化剂实现反应或加速反应的情况下，ETH苏黎世的研究人员能够恢复多达92％的多甲基丙烯酸酯的基础。

可以想象，我们的方法甚至可以进一步开发，以涉及催化剂的使用。这可能会增加恢复的数量。

Athina Anastasaki，聚合物材料教授，Eth Zurich欧洲杯足球竞彩

聚合物链结束时的化学组对于其崩溃至关重要。研究人员通过将聚合物溶剂混合物加热到120°C，在聚合丙烯酸酯链的末端创建了“自由基”，从而诱导了解聚。堪培拉澳大利亚国立大学的科学家在数学上证实了结果。

生产相同或不同的产品

根据Anastasaki的说法，以这种方式检索的构件可用于制造相同的聚合物或完全不同的产品 - 一种不溶性水凝胶，可以分解成其单体。新创建的产品的质量与早期产品的质量相当。这与早期回收的聚合物产品相反。

但是，确实有一个捕捉。

用筏聚合制成的产品比常规聚合物更昂贵。

Athina Anastasaki，聚合物材料教授，Eth Zurich欧洲杯足球竞彩

为了解决这一缺点，她和她的同事们已经在努力扩展大型应用程序的技术，使其更具竞争力，而最佳产品便宜。研究人员还希望增加获得的金额并恢复所有聚合物的构建基块。

材料科学家还研究了可以解聚的其他聚合物。欧洲杯足球竞彩Anastasaki对聚苯乙烯特别感兴趣，Polystyrene是一种常见的低成本塑料，用于日常生活的不同区域（泡沫聚苯乙烯）。

方法将无法解决塑料问题短期

即使这种新方法为解决人类的塑料废物问题提供了希望，Anastasaki暂时将这个想法抛在一边。这个问题没有快速解决。Anastasaki说：“在化学工业建立过程之前，将需要大量时间和研究。”

该方法也不会消除塑料废物，因为今天的聚合物不能以这种方式分解。在恢复其构建块之前，必须将一些新的合适的聚合物引入循环中。但是，该方法具有一个优势 - 它不必为实施和使用而建立新的化学工厂。

我们只在研究开始时进行解聚。有30,000多个有关制定新聚合策略的研究，其中只有少数人解决了单体恢复的主题。

Athina Anastasaki，聚合物材料教授，Eth Zurich欧洲杯足球竞彩

期刊参考：

Wang，H。S.，等。（2022）逆转筏聚合：通过无催化剂解聚方法的近量化单体生成。美国化学学会杂志。doi.org/10.1021/jacs.2c00963。

来源：https://ethz.ch/en.html