JACS: Ученые придумали, как превратить пластиковый мусор в химическое сокровище

Одноразовый пластик — одна из главных проблем окружающей среды, но теперь вместо того, чтобы выбрасывать его в мусор, использованные пластиковые пакеты из продуктового магазина можно использовать для проведения реакции, способной детоксифицировать опасные химические вещества.

Команда под руководством исследователей из Института дизайна и открытия химических реакций (WPI-ICReDD) Университета Хоккайдо разработала метод, в котором для запуска радикальных цепных реакций используются обычные пластиковые материалы, а не потенциально взрывоопасные соединения. Такой подход значительно повышает безопасность процесса, а также позволяет повторно использовать такие распространенные пластики, как полиэтилен и поливинилацетат.

Результаты исследования опубликованы в Journal of the American Chemical Society.

Исследователи использовали шаровую мельницу — машину, которая быстро встряхивает стальной шар внутри стальной банки, чтобы смешать твердые химические вещества. Когда шар врезается в пластик, механическая сила разрывает химические связи, образуя радикалы, которые обладают высокореактивными несвязанными электронами. Эти радикалы способствуют самоподдерживающейся цепной реакции, которая способствует дегалогенированию — то есть замене атома галогена на атом водорода — органических галогенидов.

Использование товарных пластмасс в качестве химических реагентов — это совершенно новый взгляд на органический синтез, — говорит доцент Кодзи Кубота.

Я считаю, что этот подход приведет не только к разработке безопасных и высокоэффективных реакций на основе радикалов, но и к новому способу утилизации отходов пластика, которые представляют собой серьезную социальную проблему.

Возможность повторного использования отработанного пластика была продемонстрирована путем добавления пластиковых лоскутков из обычного продуктового пакета в банку шаровой мельницы и успешного проведения реакции. Команда также показала, что их метод может быть применен для обработки высокотоксичных полигалогенированных соединений, которые широко используются в промышленности. Полиэтилен был использован для запуска радикальной реакции, которая удалила несколько атомов галогена из соединения, обычно используемого в качестве антипирена, тем самым снизив его токсичность.

Исследователи ожидают, что этот метод привлечет внимание промышленности благодаря преимуществам в стоимости и безопасности.

Наш новый подход, использующий стабильные, дешевые и распространенные пластиковые материалы в качестве инициаторов радикальных цепных реакций, обладает значительным потенциалом для содействия разработке промышленно привлекательных, безопасных и высокоэффективных химических процессов, — прокомментировал профессор Хаджиме Ито.

25.12.2023


Подписаться в Telegram



Экология

Science: Лесная растительность в Европе мигрирует на запад на 3,56 км ежегодно
Science: Лесная растительность в Европе мигрирует на запад на 3,56 км ежегодно

Многие виды европейских лесных растений переме...

STE: Ученые нашли нанопластик в тканях новорожденных
STE: Ученые нашли нанопластик в тканях новорожденных

Даже новорожденные грызуны могут столкнуться с...

Продовольственная система разрушена, и у нас осталось всего 60 урожаев
Продовольственная система разрушена, и у нас осталось всего 60 урожаев

Защитники окружающей среды, исследователи, фер...

В УГНТУ разработали новый способ утилизации газов
В УГНТУ разработали новый способ утилизации газов

Способ утилизации топочных газов на предп...

Nature Geoscience: Антарктида зеленеет с ужасающей скоростью
Nature Geoscience: Антарктида зеленеет с ужасающей скоростью

За последние 40 лет растительный покров А...

RSC Sustainability: Для производства фумаровой кислоты начнут применять выбросы
RSC Sustainability: Для производства фумаровой кислоты начнут применять выбросы

Из-за быстрого накопления пластиковых отходов ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Российские ученые предложили использовать вирус растений для лечения саркомы
Российские ученые предложили использовать вирус растений для лечения саркомы
Menopause: Ученые заподозрили роль эстрогена в развитии астмы
Menopause: Ученые заподозрили роль эстрогена в развитии астмы
AEM: Гибридный полупроводник позволит лучше понять спинтронику
AEM: Гибридный полупроводник позволит лучше понять спинтронику
FCoSc: Гигантские крысы поборются с незаконной торговлей дикими животными
FCoSc: Гигантские крысы поборются с незаконной торговлей дикими животными
В России разработали искусственные кости и новые методы лечения позвоночника
В России разработали искусственные кости и новые методы лечения позвоночника
TE&E: Животные потребляют алкоголь чаще, чем мы думаем
TE&E: Животные потребляют алкоголь чаще, чем мы думаем
Волнообразные упражнения со штангой: польза или вред
Волнообразные упражнения со штангой: польза или вред
JA&FC: Сорго обогащает рацион питания биоактивными соединениями
JA&FC: Сорго обогащает рацион питания биоактивными соединениями
Nature Communications: Жизнь все-таки можно повернуть назад
Nature Communications: Жизнь все-таки можно повернуть назад
МАИ: Дроны-дефектоскописты уступают человеку в точности, зато берут скоростью
МАИ: Дроны-дефектоскописты уступают человеку в точности, зато берут скоростью
EBioMedicine: Создан инструмент для выявления сепсиса у новорожденных
EBioMedicine: Создан инструмент для выявления сепсиса у новорожденных
Численное моделирование повысит эффективность 3D-печати из стали 316LSi
Численное моделирование повысит эффективность 3D-печати из стали 316LSi
Создан особо пластичный алюминиевый сплав для высокотехнологичных отраслей
Создан особо пластичный алюминиевый сплав для высокотехнологичных отраслей
Влияние цвета в архитектуре на самоконтроль человека: мнение эксперта МХПИ
Влияние цвета в архитектуре на самоконтроль человека: мнение эксперта МХПИ
Томские ученые представили цифровое решение для оптимизации НПЗ
Томские ученые представили цифровое решение для оптимизации НПЗ

Новости компаний, релизы

Международные эксперты оценили разработанную для нижегородского завода технологию
Регистрация сми на IV конгресс молодых ученых продлевается до 6 ноября
Фестиваль научных театров «Наука всем!» прошёл в Санкт-Петербурге
На старт! Внимание! MITEX!
Пироговская олимпиада для школьников по химии и биологии