全球塑料垃圾堆積危機威脅著野生動物和生態(tài)系統(tǒng)。將塑料垃圾轉化為有價值的化學品和燃料的催化過程提供了有希望的解決方案。由于組成和結構多樣，回收或升級改造現(xiàn)實生活中的塑料混合物具有挑戰(zhàn)性。
北京大學馬丁教授、王蒙副研究員和大連化物所徐舒濤教授合作提出了一種以產品為導向的策略，利用塑料混合物中不同官能團反應性的正交性來生產有價值的產品。該方法包括識別官能團，然后將混合物中的選擇性成分轉化為有價值的產品。即使用聚苯乙烯、聚乳酸、聚氨酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯和聚丙烯的混合物以及現(xiàn)實生活中的塑料來證明所提策略的可行性和有效性。這些成分的物理和化學性質各不相同，通常會阻礙直接回收，這為利用所提策略進行提取和轉化提供了機會。研究團隊從 20 克真實塑料混合物（包括聚苯乙烯泡沫、聚乳酸吸管、聚氨酯管、聚碳酸酯口罩、聚氯乙烯袋、聚對苯二甲酸乙二醇酯瓶、聚乙烯滴管和聚丙烯瓶）中獲得了 8 種以上的獨立化學物質：1.3 克苯甲酸、0.5 克增塑劑、0.7 克丙氨酸、0.7 克乳酸、1.4 克芳香胺鹽、2.1 克雙酚 A、2.0 克對苯二甲酸和 3.5 克 C3–C6 烷烴。
這項研究揭示了根據(jù)復雜塑料廢物的化學性質設計其轉化策略的潛力，并為管理報廢塑料混合物開辟了途徑。相關研究成果以題為“In-line NMR guided orthogonal transformation of real-life plastics”發(fā)表在最新一期《nature》上。
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