塑料是不可思议的材料属性的现代世界的运转。欧洲杯足球竞彩他们很强大,灵活,多才多艺,持久的和便宜的。特别是,高密度聚乙烯(HDPE)无处不在在一次性包装和容器等应用程序。你可能看过里面贴上2号三角回收标志。
但是我们生产HDPE的方式和我们目前的方法回收它对我们的健康构成威胁,我们的星球。许多HDPE产品是由化石燃料(原油、天然气或煤),有一个巨大的碳足迹。而不是被再利用或回收,最浪费HDPE焚烧,丢弃在垃圾场或左环境。在回收时,材料的质量降低。
科学家在美国能源部(DOE)合作回收再利用塑料研究所(iCOUP)已经开发出一种新方法回收HDPE。使用一种新的催化方法,iCOUP能源部阿尔贡国家实验室的科学家们和康奈尔大学浪费HDPE塑料转变成一个新材料,可以回收重复而不损失画质。
我们利用废旧塑料作为源来代替化石燃料。而不是开采石油,污染环境,我们使用的东西,否则被焚烧或填埋。
康奈尔大学的杰弗里•科茨
“塑料将永远和我们在一起。他们提供的功能,没有其他材料可以提供。我们需要找到一些方法来减少塑料使用的有害影响提高再循环能力,”科学家说,阿贡的诺阿Delferro研究。
团队的新方法将用于HDPE转换成一个完全可循环利用的和潜在的生物可降解材料相同的机械和热性能的一次性塑料制品。如果获得广泛采纳,这样的方法可能最终有助于减少碳排放和污染与HDPE相关联。
“我们用废旧塑料作为源来代替化石燃料,”康奈尔大学的杰弗里·科茨说,一个科学家的研究。”而不是开采石油,污染环境,我们使用的东西,否则被焚烧或在垃圾掩埋场。”
像其他塑料、HDPE由长链的原子称为聚合物链。团队的新方法使用一系列的催化剂——或加速化学反应的化学物质——打破HDPE聚合物链成短块包含原子的活性组结束。这些碎片可以放回一起,或repolymerized形成新的塑料制品。活性端基有好处的新型塑料容易分解,在实验室和潜在的本性。
阿贡团队执行第一轮催化在HDPE产品使用,包括水壶和包装。催化剂选择随机地点改变在聚合物链使其活性。科学家把HDPE与催化剂的时间越长,越连锁店被激活。
然后,康奈尔大学的团队把这些活性聚合物链,然后把它们暴露于另一个催化剂。在这个阶段,催化剂分解链和进一步改变使重组的结束。
繁殖的主要挑战是相同的HDPE材料特性,如强度和灵活性与脆性——新材料。当催化剂分解HDPE,重要的是保持有足够的聚合物长链互相绑定到线程,使材料更有弹性的压力。
当康奈尔团队最初repolymerized催化材料,它比起始HDPE更加脆弱。然后调整催化剂来分解聚合物链的方式提供了一个控制数量的分支repolymerized材料时。这个分支允许链形成的群体,从而增加链的平均长度在生成的材料。这种方法导致材料相同的属性开始HDPE和更大的再循环能力。
未来的工作将集中在评估新材料的生物降解性和减少宝贵的金属用于催化剂可以降低整体的回收成本。团队还希望他们的策略应用于其他常见塑料。
结果一篇论文发表在《美国化学学会》杂志上。
除了科茨和Delferro外,作者还包括Alejandra Arroyave从阿贡和崔石林,安德鲁•Kocen安妮LaPointe从康奈尔大学和问洛佩兹。
这项工作作为iCOUP的一部分,支持能源前沿研究中心由美国能源部科学办公室资助,阿尔贡和艾姆斯的基本能源科学实验室。欧洲杯线上买球
来源:https://www.anl.gov/