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

NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата

Виноград, выращиваемый для производства в...

Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии

Исследователи из Токийского столичного ун...

Лаборатория Sandia нашла новые подсказки о потеплении в Арктике
Лаборатория Sandia нашла новые подсказки о потеплении в Арктике

Арктика, ледяная корона Земли, переживает клим...

EHP: Изменение климата может повлиять на вес детей при рождении
EHP: Изменение климата может повлиять на вес детей при рождении

Изменение климата может представлять большую о...

Natural Hazards: Смешанные леса защищают от цунами лучше монокультурных
Natural Hazards: Смешанные леса защищают от цунами лучше монокультурных

Прибрежные леса в Японии преимущественно ...

PTRSB: Эволюция может помешать людям решить проблему изменения климата
PTRSB: Эволюция может помешать людям решить проблему изменения климата

Центральные особенности эволюции человека могу...

Ртуть в тропиках — скрытая опасность
Ртуть в тропиках — скрытая опасность

Неоново-зеленые капюшоны, бирюзовые брюшки, на...

Открыт 3D-материал, способный расщеплять стойкий загрязнитель водоемов
Открыт 3D-материал, способный расщеплять стойкий загрязнитель водоемов

Бразильские исследователи протестировали фоток...

Physics of Fluids: Снежинки помогут ученым составлять прогноз погоды
Physics of Fluids: Снежинки помогут ученым составлять прогноз погоды

В ходе исследования, которое может улучшить пр...

Ученые выяснили, как получить менее липкий лед
Ученые выяснили, как получить менее липкий лед

Готовясь к зиме многие американцы столкну...

Механические устройства для очистки водоемов от пластика ненадежны
Механические устройства для очистки водоемов от пластика ненадежны

Международная группа ученых предостерегла от&n...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса