Пластиковый мусор — одна из главных экологических проблем. Но ученые из Пекинского университета и Дальянского института химической физики нашли способ превратить его в ценные химические продукты.

Результаты опубликованы в издании Nature.

Команда под руководством Ма Дина и Сюй Шутао разработала метод, который позволяет разбирать сложные смеси пластиков — например, те, что попадают в обычный мусорный бак. Они использовали ЯМР-спектроскопию (это что-то вроде «рентгена» для молекул), чтобы точно определить, из каких полимеров состоит смесь, а затем подобрали для каждого из них свою химическую реакцию.

Вот как это работает:

• Сначала пластики анализируют, чтобы понять их состав.
• Затем с помощью разных методов — например, окисления светом или обработки водородом — их превращают в полезные вещества.

В эксперименте из 20 граммов смеси (полистирол, полиэтилен, ПВХ и другие) получили:

• бензойную кислоту (используют в пищевой промышленности),
• аминокислоту аланин,
• терефталевую кислоту (нужна для производства новых пластиков),
• и даже алканы — компоненты топлива.

Главное преимущество метода — он работает с реальным мусором, а не с чистыми образцами в лаборатории. Это значит, что его можно применять на заводах по переработке.

Если технологию удастся масштабировать, это решит сразу несколько проблем:

• Снизит объемы пластика на свалках.
• Даст дешевое сырье для химической промышленности.
• Уменьшит зависимость от нефти — ведь пластик будет не просто сжигаться, а возвращаться в цикл.

Особенно важно, что метод позволяет перерабатывать «неудобные» смеси — например, упаковку с разными слоями пластика, которую сейчас почти не перерабатывают.

Пока неясно, насколько метод экономически выгоден: в эксперименте выход полезных продуктов невысок (например, из 20 г смеси получили всего 0,7 г аланина). Кроме того, для работы нужны дорогие катализаторы и точный контроль условий. Без удешевления процесса технология останется лабораторной диковинкой.

Ранее ученые нашли способ производить химикаты с меньшими затратами.