Все новости

Химики создали катализатор, разлагающий лавсан при комнатной температуре

Ученые надеются, что благодаря ему можно будет лучше бороться с пластиковым мусором

ТАСС, 18 августа. Китайские ученые разработали катализатор на основе никеля и кобальта, способный при комнатной температуре разлагать молекулы лавсана на водород и химикаты. Его создание ускорит переработку пластикового мусора, пишут исследователи в научном журнале Nature Communications.

"Мы разработали электрокатализатор, позволяющий расщеплять лавсан на дорогостоящие химикаты и водород. Его создание открывает дорогу для коммерциализации переработки этой пластикового мусора и его использования для производства ценных органических веществ и водородного топлива", – пишут исследователи.

Каждый год в сточные воды и на свалки попадает примерно 300 млн тонн пластикового мусора, большая часть которого остается в почти нетронутом виде на протяжении десятков и даже сотен лет. По текущим оценкам ученых, совокупная масса этого мусора сейчас составляет около 8 млрд тонн.

Накопление большого количества пластикового мусора заставляет ученых искать как химические, так и биологические пути его утилизации. К примеру, недавно европейские биологи обнаружили, что гусеницы восковой моли могут переваривать разные формы полиэтилена, а их японские коллеги открыли микробов, способных разлагать лавсан, самый популярный материал для производства бутылок и другой пластиковой посуды.

Группа химиков под руководством профессора Университета Циньхуа Дуаня Хаохуна создала эффективный катализатор на основе никеля и кобальта, который позволяет разлагать свыше 80% от общей массы лавсана при комнатной температуре.

Он представляет собой соединение никеля, кобальта и фосфора, свойства которого подобраны таким образом, что это вещество взаимодействует с молекулами воды и эфирными связями в цепочках лавсана и заставляет их расщепиться. Это приводит к разложению полимера на водород и два ценных органических химиката – муравьиную и терефталевую кислоту.

Для этой реакции достаточно размолоть пластиковый мусор, поместить его в раствор калиевой щелочи и пропустить через него электрический ток. В результате этого свыше 80% пластика разложится за короткое время даже при комнатной температуре, что значительно снижает расходы на нагрев и охлаждение перерабатываемого мусора.

По оценкам ученых, их катализатор обладает высоким уровнем коммерческой привлекательности — он позволяет получить около $350 прибыли на каждую тонну переработанного мусора. Как надеются исследователи, это привлечет внимание промышленников и приведет к появлению индустрии по переработке отходов из лавсана и прочих форм пластика.

Теги