來源：新（xīn）華網 2024-07-12 11:55:21
分解聚乙烯、聚（jù）丙烯等塑料材料（liào）通常（cháng）需要300攝氏（shì）度以上的（de）高溫條件，能（néng）源消耗較多。日本東京大學日前（qián）發布（bù）新聞公報說，該校研究人員在鈰（shì）的催化作用下，利用可（kě）見光照射含少量羧基的聚乙烯，成功實現在80攝氏度的較低溫（wēn）度環境（jìng）下令這種（zhǒng）聚乙（yǐ）烯分解。
公報說，塑料廢棄物導致的（de）環境汙染日益成為嚴重的（de）社會問題，特（tè）別是生產量大的聚乙烯和聚丙烯（xī）等塑料材料的回收利用是亟待解決的問題。但聚乙烯和聚（jù）丙烯分子鏈包含的（de）碳-碳鍵非常穩定（dìng），使其分解一般需要300攝氏度以上的高溫（wēn）條件。
產生碳自由基（jī）是引發（fā）碳-碳鍵斷裂（liè）的關鍵。東（dōng）京大學研究團（tuán）隊將少量羧基官能團引入（rù）聚乙烯，然後針對這種羧化聚乙烯粉末，摸索能令羧基在（zài）光照射下（xià）產生碳自由基的反應條件。
研究發現，在添加少量鈰催化劑的（de）80攝氏度乙腈中，用發光波長（zhǎng）為430納米的LED燈照射羧化聚乙（yǐ）烯粉末可使羧基生（shēng）成碳自（zì）由基，並且其高反應性切斷了聚乙烯分子鏈上的碳-碳鍵，長鏈羧（suō）化聚乙烯分子被降解成分子量約500的片段。研究還確認，這（zhè）一反（fǎn）應不（bú）僅能在乙腈中進行，在水（shuǐ）中也能發生。
相關（guān）論文近日發表在《美國化學學會雜誌》上。公報說，本項研（yán）究在較低溫度環境下實現了通常需要高溫條件的聚乙烯分解，表明經羧基官能團修飾的聚乙烯將來有望作為可降解塑料使用，這將使回收利用更加節能、低成本。
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