Поворачивая пластиковый мусор в сокровище

Одноразовый пластик может иметь больше ценности, чем вы думаете.

Исследователи разработали новый метод для upcycling изобилии, казалось бы, низкой стоимости пластмассы в высококачественных жидких продуктов, таких как моторные масла, смазочные материалы, моющие средства и даже косметика. Открытие также улучшает существующие методы переработки, в результате дешевые, некачественные пластмассовые изделия.

Каталитический метод служит один-два удара, удаляя загрязнения пластика от внешней среды и способствует круговой экономики.

Северо-Западного университета, Аргоннской национальной лаборатории и лаборатории Эймса привела мультицентровой группы.

«Наш коллектив рад, что обнаружил эту новую технологию, которая поможет нам опередить установки проблема накопления пластиковых отходов», — сказал северо-западный Кеннет Р. Poeppelmeier, которые внесли свой вклад в исследования. «Наши результаты имеют большое значение для развития будущего, в котором мы можем продолжать пользоваться пластиковые материалы, но сделать это таким образом, что является устойчивым и менее вредным для окружающей среды и потенциально опасных для здоровья человека.»

Poeppelmeier является Чарльз э. и Х. Моррисон Эмма преподаватель химии в колледж Северозападного Вайнберга искусств и наук, директор Центра Северозападного для катализа и поверхности науки и участником программы Северозападного на пластике, экосистем и здоровья населения.

Poeppelmeier совместно вели работу с Аарон Д. Sadow, ученый в отдел химических и биологических наук в лаборатории Эймса и Массимилиано Delferro, руководитель группы программы катализа Национальной лаборатории Аргонна.

Исследования будут опубликованы в октябре. 23 в журнале Центральной САУ науки.

Пластические проблемы

Каждый год, 380 миллионов тонн пластика создаются по всему миру. И так как рынок пластика продолжает расти, многие аналитики предсказывают производства может учетверить к 2050 году. Более 75% из этих пластиковых материалов выбрасывают после одного использования. Многие из них попадают в наши океаны и водоемы, нанося вред живой природе и распространения токсинов.

«Есть, конечно, вещи, которые мы можем сделать как общество, чтобы уменьшить потребление пластмасс в некоторых случаях,» Sadow сказал. «Но всегда будут случаи, когда производство пластмассовых трудно заменить, так что мы действительно хотим, чтобы увидеть, что мы можем сделать, чтобы найти значение в отходы.»

В то время как пластик может быть расплавлено и переработано, это типа обработка дает малоценные материалы, которые не как структурно сильна, как исходный материал. Примеры включают вниз-велоспорт пластиковые бутылки в формованных парке на скамейке.

Когда осталось в дикой природе или на свалках пластмасс, не деградировать, потому что они имеют очень сильную связь углерод-углерод. Вместо этого, они распадаются на мелкие пластики, известных как микропластик. В то время как некоторые люди видят эти прочные узы как проблему, северо-западный, Аргоннская национальная лаборатория и Лаборатория команды Эймс увидел в этом возможность.

«Мы стремились, чтобы окупить высокую энергию, что держит эти облигации вместе с каталитически преобразования молекул полиэтилена на добавленную стоимость товарной продукции», — сказал Delferro.

Каталитический раствор

Катализатор содержит наночастицы платины — всего в два нанометра в размере — хранение на перовскита nanocubes, которые составляют около 50-60 нанометров. Команда выбрала перовскита, потому что это стабильный при высоких температурах и давлениях и исключительно хороший материал для преобразования энергии.

Для пополнения наночастиц на nanocubes, команда использовала осаждения атомных слоев, метод, разработанный в Аргоннской лаборатории, что позволяет четко контролировать наночастиц.

При умеренном давлении и температуре катализатор отколотые пластиковые углерод-углеродной связью для получения высококачественных жидких углеводородов. Эти жидкости могут быть использованы в моторные масла, смазки или воски или дальнейшей обработке, чтобы сделать Ингредиенты для моющих средств и косметики. Это выгодно отличает их от имеющихся в продаже катализаторов, которые вызвали снижение качества продукции, с Много коротких углеводородов, предельные полезности продуктов.

Даже лучше: каталитический способ производят гораздо меньше отходов в процессе. Методы переработки отходов, что расплавить пластик или используют обычные катализаторы приводит к образованию парниковых газов и токсичных побочных продуктов.

сделать разницу: спонсорские возможности