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来自研究机构

回收聚苯乙烯的新方法

日期:
2022年8月23日
来源:
弗吉尼亚理工大学
简介:
海洋垃圾和溢出的垃圾填埋场引起了人们对我们排放到环境中的塑料垃圾的广泛关注。作为回应,世界各地的社区都在努力减少、再利用和再循环。但是可回收是什么意思呢?一个研究小组正在努力扩大塑料回收的前沿。
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完整的故事

海洋垃圾和溢出的垃圾填埋场引起了人们对我们排放到环境中的塑料垃圾的广泛关注。作为回应,世界各地的社区都在努力减少、再利用和再循环。但是可回收是什么意思呢?由理学院化学副教授刘国良领导的一个研究小组正在努力扩大塑料回收的前沿。

我们中的许多人都不假思索地把一个金属罐或一个玻璃罐扔进回收站。但是塑料有点不同。并不是每个回收厂都有处理各种塑料的设备。这是因为塑料材料的化学和结构是多种多样的,每种类型都需要一个特定的回收程序。

在一个完美的世界里,也许世界各地都有回收工厂,可以处理你能想到的各种塑料。但我们还没有做到这一点,部分原因是一些塑料很难回收,我们还没有开发出有效的、实用的技术来处理它们。

聚苯乙烯就是这样一种具有挑战性的材料。聚苯乙烯是聚苯乙烯泡沫塑料的主要成分,被广泛使用,但很少回收。许多市政回收设施都指示居民(包括布莱克斯堡的居民)不要把聚苯乙烯放在家里的回收箱里。

目前,回收聚苯乙烯的主要方法产生的产品质量往往太低,使该过程在经济上不可行。换句话说,如果一家回收工厂试图大规模回收聚苯乙烯,它要么需要财政支持,比如政府补贴,要么就有资金耗尽而倒闭的风险。

解决这个问题的一个办法是改进回收过程,使其在经济上可行,甚至更好,在经济上有吸引力。凭借他在高分子化学方面的经验,以及作为大分子创新研究所的成员,这正是刘能够指导他的团队做的事情。

在最近发表于美国国家科学院院刊该团队提出了一种回收聚苯乙烯的新方法,或者更准确地说,是“升级回收”。通过将材料暴露在紫外线下并加入化学催化剂,这种方法产生了一种非常有用的产品,叫做二苯基甲烷(DPM)。DPM被用作药物开发、聚合物制造的前体,甚至在消费品中用作香料。重要的是,DPM的市场价格比目前可回收聚苯乙烯制成的其他材料高出10倍。

研究人员将他们的研究推进了一步:他们想要确认这种新方法能够实现他们所追求的经济可行性。弗吉尼亚理工大学的化学家与圣克拉拉大学和东北财经大学的商业专家合作,进行了分析,以确定这种回收方法的总体利润。他们的结果表明,由于DPM具有如此高的经济价值,收集和加工聚苯乙烯的成本是完全合理的。

这种新的回收方法将激励聚苯乙烯被收集和回收,而不是进入垃圾填埋场或成为塑料污染。

刘说:“我认为,重要的是人们要意识到,像塑料垃圾这样的重大全球挑战可能有多种解决方案,而且很可能需要多种解决方案。”“我们弗吉尼亚理工大学可以为这个大难题贡献一小部分,并提供解决方案,对世界产生积极影响。”

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故事来源:

材料所提供的弗吉尼亚理工大学注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。


期刊引用

  1. 徐真,潘福平,孙梦琪,徐建军,Nuwayo Eric Munyaneza, Zacary L. Croft,蔡刚书,刘国良。聚苯乙烯废弃物的级联降解和升级回收为高价值化学品美国国家科学院院刊, 2022;119 (34) doi:10.1073 / pnas.2203346119

引用此页

弗吉尼亚理工大学。“回收聚苯乙烯的新方法。”《科学日报》。科学日报,2022年8月23日。< www.koonmotors.com/releases/2022/08/220823115625.htm >。
弗吉尼亚理工大学(2022年8月23日)回收聚苯乙烯的新方法。《科学日报》.2023年6月21日检索自www.koonmotors.com/releases/2022/08/220823115625.htm
弗吉尼亚理工大学。“回收聚苯乙烯的新方法。”《科学日报》。www.koonmotors.com/releases/2022/08/220823115625.htm(2023年6月21日访问)。

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