Международная группа экспертов, проводящая фундаментальные исследования, разработала способ использования отходов полиэтилена (ПЭ) в качестве сырья и превратила их в ценные химические вещества с помощью фотокатализа, управляемого светом. Новое исследование было опубликовано в журнале Science Advances.
«Мы переработали отходы полиэтиленового пластика в этилен и пропионовую кислоту с высокой селективностью, используя атомно-дисперсные металлические катализаторы», — сказал руководитель команды исследователей профессор Шичжан Цяо из Университета Аделаиды.
Ученые пояснили, что для преобразования отходов в ценные продукты с высокой селективностью был использован метод фотокатализа с окислительной связью при комнатной температуре. Почти 99% жидкого продукта представляет собой пропионовая кислота, что облегчает проблемы, связанные со сложными продуктами, которые затем требуют разделения. Возобновляемая солнечная энергия была использована используемые, а не промышленные процессы, которые потребляют ископаемое топливо и выделяют парниковые газы.
«Эта стратегия «отходы к ценности» в основном реализуется с помощью четырех компонентов, включая пластиковые отходы, воду, солнечный свет и нетоксичные фотокатализаторы, которые используют солнечную энергию и ускоряют реакцию. Типичным фотокатализатором является диоксид титана с изолированными атомами палладия на его поверхности», - пояснили ученые.
Большая часть пластика, используемого сегодня, в конечном итоге выбрасывается и накапливается на свалках. Полиэтилен является наиболее широко используемым пластиком в мире. Ежедневная упаковка для пищевых продуктов, сумки для покупок и флаконы с реагентами изготовлены из полиэтилена. Это также самая большая доля всех пластиковых отходов, и они в основном попадают на свалки, создавая угрозу глобальной окружающей среде и экологии.
«Пластиковые отходы — это неиспользованный ресурс, который можно переработать и переработать в новые пластмассы и другие коммерческие продукты», — сказал профессор Цяо. «Каталитическая переработка отходов полиэтилена все еще находится на ранней стадии разработки и практически сложна из-за химической инертности полимеров и побочных реакций, возникающих из-за структурной сложности молекул реагентов».
В настоящее время химическая переработка отходов полиэтилена осуществляется при высоких температурах, превышающих 400°С, что приводит к получению продуктов сложного состава.
Этилен является важным химическим сырьем, которое можно в дальнейшем перерабатывать в различные промышленные и бытовые продукты, а пропионовая кислота также пользуется большим спросом благодаря своим антисептическим и антибактериальным свойствам.
Работа команды направлена на решение современных экологических и энергетических проблем, способствуя развитию экономики замкнутого цикла. Он будет полезен в дальнейших научных исследованиях, управлении отходами и химическом производстве.
«Наши фундаментальные исследования обеспечивают экологичное и устойчивое решение, позволяющее одновременно сократить пластиковое загрязнение и производить ценные химические вещества из отходов для экономики замкнутого цикла», — сказал профессор Цяо. «Это вдохновит на рациональную разработку высокоэффективных фотокатализаторов для использования солнечной энергии и принесет пользу развитию технологии переработки отходов с использованием солнечной энергии».
Глубоко под Тихим океаном земная кора разрывается на части
Новый анализ показывает, что странные особенности точки столкновения частей земной коры свидетельствуют о том, что структура может приближаться к своему концу. Исследование опубликовано в журнале Science Advances. Тщательный анализ сложной…
Ученые ИИМК РАН нашли редчайшую русскую монету X века
Археологи Института истории материальной культуры РАН, проводящие археологические раскопки в Старой Ладоге, обнаружили третий экземпляр редкого подражания арабскому дирхаму X века, отчеканенного на Руси. Старая Ладога — древнейший город на…
Nutrients: Названы продукты, снижающие подвижность пожилых людей
Международной команде ученых удалось выяснить, что избыточное потребление ультрапереработанных продуктов (УПП) снижает физическую силу. Особенно, у пожилых. Происходит замедление ходьбы у представителей обоих полов и ослабление силы хвата у мужчин.…
МО: за ночь над регионами России сбили 64 украинских БПЛА
Силы ПВО за ночь сбили 64 украинских БПЛА над регионами России. Об этом сообщили в Минобороны РФ. "В период с 23:00 2 ноября до 07:00 мск 3 ноября дежурными средствами…
Из Суджи вывезли и передали родственникам более 300 тел погибших от рук ВСУ мирных жителей
Тела 300 погибших от рук боевиков ВСУ жителей Суджи в Курской области были вывезены и переданы их родственникам, сообщил РИА Новости сотрудник военно-следственных органов Следственного комитета Российской Федерации Александр Глухарев.…
Трамп обвинил РФ, Китай и КНДР и Пакистан в проведении тайных испытаний ядерного оружия
Президент США Дональд Трамп обвинил Россию, а также КНДР, КНР, Пакистан и другие страны в тайном проведении подземных испытаний ядерного оружия. "Но они не рассказывают вам об этом. И, знаете,…
Европу пытаются склеить «военным Шенгеном»
Европа продолжает формирование «военного Шенгена» – специального режима для беспрепятственного перем...
Science: Найден способ прогнозирования инфаркта задолго до его начала
Специалисты международной группы ученых из Питтсбургского университета создали первую комплексную ба...
Севастополь - самый европейский из всех европейских городов. Именно здесь находятся английское, немецкое, французское, турецкое и даже итальянское кладбища, на которых покоятся те, кто когда-то усомнился в том, что Крым наш.
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".