來源： 2024-07-22 10:46:58
近日，日本東京大學(xué)發(fā)布新聞公報(bào)說，該校研究人員在鈰的催化作用下，利用可見光照射含少量羧基的聚乙烯，在80攝氏度的較低溫度環(huán)境下成功分解聚乙烯。
公報(bào)表示，聚乙烯和聚丙烯等塑料材料的回收利用是亟待解決的問題。但聚乙烯和聚丙烯分子鏈包含碳—碳鍵，使其分解一般需要300攝氏度以上的高溫條件。產(chǎn)生碳自由基是引發(fā)碳—碳鍵斷裂的關(guān)鍵。東京大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)將少量羧基官能團(tuán)引入聚乙烯，然后針對(duì)這種羧化聚乙烯粉末，摸索能令羧基在光照射下產(chǎn)生碳自由基的反應(yīng)條件。
研究發(fā)現(xiàn)，在添加少量鈰催化劑的80攝氏度乙腈中，用發(fā)光波長(zhǎng)為430納米的LED燈照射羧化聚乙烯粉末可使羧基生成碳自由基，并且切斷聚乙烯分子鏈上的碳—碳鍵，長(zhǎng)鏈羧化聚乙烯分子被降解成相對(duì)分子質(zhì)量約500的片段。研究還確認(rèn)，這一反應(yīng)不僅能在乙腈中進(jìn)行，在水中也能發(fā)生。相關(guān)論文發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)雜志》上。
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