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».
Выявлена глубинная причина внезапной смерти молодых людей
Генетикам удалось выявить аномалию, способную стать причиной внезапной остановки сердца у молодых людей. Открытие станет шагом к улучшению диагностики, оптимизации скрининга и поможет чаще предотвращать смерти. Генетическая аномалия была открыта…
На Земле существует «призрачный шлейф», деформирующий внутренние слои планеты
Земля выбрасывает в космос примерно 47 тераватт тепла — ничтожно мало по сравнению с солнечным излучением, но это жизненно важно для тектоники плит, вулканической активности и магнитного поля. Считается, что…
Исчезнувшее неолитическое население близ Парижа быстро заменилось новой группой
Новое исследование древней ДНК из мегалитической гробницы недалеко от Парижа выявило резкое сокращение численности населения и последующее его замещение в неолитической Франции около 5000 лет назад. Генетический анализ 132 человек,…
МО: за ночь над регионами России сбили 127 украинских БПЛА
Силы ПВО за ночь сбили 127 украинских БПЛА над регионами России, в том числе Свердловской и Челябинской областями. Об этом сообщили в Минобороны РФ. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами…
Паслер: в Екатеринбурге из-за атаки БПЛА поврежден жилой дом
В Екатеринбурге из-за атаки БПЛА поврежден жилой дом, эвакуированы 50 человек. Об этом в своем Telegram-канале сообщил глава региона Денис Паслер. "Несколько минут назад по Екатеринбургу была совершена атака БПЛА.…
МО Румынии сообщило о повреждении дома от обломков БПЛА
Обломки упавшего БПЛА обнаружены в уезде Галац на юго-востоке Румынии, по предварительным данным, повреждена хозяйственная постройка. Об этом сообщила пресс-служба Минобороны страны. "Жители города Галац в 02:31 сообщили по экстренному…
США из мести могут превратить Испанию в неполноценного члена НАТО
В Пентагоне решают, как наказать Испанию за отказ поддержать войну США против Ирана. Среди возможных...
Группа неандертальцев 39000 лет назад нашла убежище в берлоге пещерного медведя
Небольшой участок на северо-западе Испании, возможно, был домом для одной из последних популяций неа...
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)".