財(cái)聯(lián)社上海5月30日訊（感謝 黃君芝）據(jù)報(bào)道，最近開發(fā)得一種分解塑料得催化劑，將有力推動(dòng)塑料得升級(jí)回收技術(shù)。
近期，美國(guó)能源部下屬得埃姆斯China實(shí)驗(yàn)室（Ames Laboratory）開發(fā)并驗(yàn)證了一種降解方式，可以在不犧牲裂解后產(chǎn)品結(jié)構(gòu)得情況下，加快塑料轉(zhuǎn)化速度。
據(jù)悉，埃姆斯China實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)得一個(gè)團(tuán)隊(duì)在上年年發(fā)現(xiàn)了第壹個(gè)過程性無機(jī)催化劑，將聚烯烴塑料分解成可用于制造更有價(jià)值產(chǎn)品得分子。它由負(fù)載在固體二氧化硅核心上得鉑顆粒組成，并被具有均勻孔隙得二氧化硅殼所包圍，以提供進(jìn)入催化位點(diǎn)得通道。
催化劑所需得鉑金總量相當(dāng)小，這一點(diǎn)很重要，因?yàn)殂K得成本很高且供應(yīng)有限。在降解實(shí)驗(yàn)中，長(zhǎng)得聚合物鏈穿入孔隙并接觸催化位點(diǎn)，然后鏈被分解成更小尺寸得碎片。經(jīng)過這一過程，原有材料就不再是塑料材料了。
埃姆斯China實(shí)驗(yàn)室得科學(xué)家、塑料合作升級(jí)回收研究所（iCOUP）主任Aaron Sadow表示，該團(tuán)隊(duì)制作了三種不同得催化劑。每一種變化都有相同大小得核和多孔得殼，但鉑顆粒直徑是不同得，包括1.7納米、2.9納米、5.0納米。
研究人員本來假設(shè)，鉑顆粒大小得差異會(huì)影響產(chǎn)品鏈得長(zhǎng)度，所以大得鉑顆粒會(huì)形成更長(zhǎng)得鏈，小得鉑顆粒會(huì)形成更短得鏈。然而經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，研究小組發(fā)現(xiàn)，三種催化劑得產(chǎn)品鏈長(zhǎng)度是相同得。
但值得注意得是，在三種催化劑下，鏈被分解成小分子得速度是不同得。較大得鉑金顆粒與長(zhǎng)聚合物鏈得反應(yīng)更慢，而較小得鉑金顆粒則反應(yīng)更快。
研究人員指出，這些結(jié)果是重要得，因?yàn)樗鼈儽砻骰钚钥梢元?dú)立于降解反應(yīng)，可以進(jìn)行調(diào)整。“現(xiàn)在，我們有信心制造出一種更活躍得催化劑，可以更快地咀嚼聚合物，同時(shí)利用催化劑得結(jié)構(gòu)參數(shù)來調(diào)節(jié)特定得產(chǎn)品鏈長(zhǎng)度。”
他們進(jìn)一步解釋說，這種大分子反應(yīng)性一般在多孔催化劑中沒有得到廣泛研究。因此，這項(xiàng)研究對(duì)于了解基礎(chǔ)科學(xué)以及它在塑料升級(jí)回收方面得表現(xiàn)非常重要。
“我們真得需要進(jìn)一步了解這個(gè)系統(tǒng)，因?yàn)槲覀兠刻於荚趯W(xué)習(xí)新得東西。我們正在探索其他可以調(diào)整得參數(shù)，以進(jìn)一步提高生產(chǎn)速度和轉(zhuǎn)變產(chǎn)品分布，”他們說，“因此，在我們得清單中，有很多新得東西等待我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)?！?/p>
