![]() |
Ошеломляющее количество пластиковых отходов, образующихся во всем мире, — около 450 миллионов тонн ежегодно — уже давно представляет собой экологический кризис. Только 9% этих пластиковых отходов перерабатывается, а большинство попадает на свалки, в мусоросжигательные печи или загрязняет океаны. Новаторская разработка Национальной лаборатории Оук-Ридж Министерства энергетики США (ORNL) дает новую надежду на решение этой проблемы: метод молекулярного редактирования для переработки пластиковых отходов в более ценные материалы. Переработка пластиковых отходовВ отличие от традиционных методов переработки, которые со временем ухудшают качество пластика, подход ORNL сохраняет и улучшает свойства исходного материала. Редактируя полимеры в отбракованных пластиках, ученые могут создавать новые макромолекулы с индивидуальными свойствами. Этот процесс может изменить подход к утилизации пластиковых отходов, раскрывая потенциал для повторного использования и повторного применения материалов более устойчивыми и экономически выгодными способами. Наука в основе редактирования полимеровПолимеры — это длинные цепочки молекул, которые образуют строительные блоки пластмасс. Исследователи ORNL используют передовые химические методы для разрыва и реформирования связей внутри этих цепочек, перестраивая молекулярные субъединицы для создания новых материалов. В основе этого метода лежат два процесса:
Используя эти методы, ученые могут создавать пластики с повышенной прочностью, гибкостью и термостойкостью — свойствами, подходящими для конкретных областей применения. Области применения переработанного пластикаУниверсальность этой технологии демонстрирует использование таких распространенных отходов, как полибутадиен (из него изготавливают резиновые шины) и акрилонитрил-бутадиен-стирол (АБС) — прочный пластик, используемый в игрушках, электронике и бытовых предметах. Эти материалы, которые традиционно имеют низкий уровень переработки, перерабатываются в высокоэффективные добавки или совершенно новые продукты. Процесс начинается с растворения отработанных полимеров в растворителе и введения рутениевого катализатора для облегчения химических реакций. Этот инновационный подход обеспечивает высокую степень извлечения материала и минимальное потребление энергии, что делает его устойчивой альтернативой традиционной переработке. Преимущества молекулярного редактированияСохраняя массу и энергию отработанных материалов, эта технология снижает потребление первичных ресурсов и минимизирует углеродный след от производства пластика. В отличие от традиционной переработки, которая часто снижает качество материала, молекулярное редактирование сохраняет и повышает функциональную ценность полимеров. Способность создавать высокоценные продукты из отходов открывает новые возможности для отраслей, зависящих от пластмасс. От более мягких и гибких пластмасс до прочных термореактивных материалов, таких как эпоксидные смолы и полиуретан, — потенциал применения огромен. Этот прорыв соответствует принципам циркулярной экономики, когда отходы перерабатываются в ценные ресурсы, а не выбрасываются. Используя свойства, присущие отходам пластмасс, этот подход представляет собой значительный шаг к устойчивому производству и управлению отходами. Проблемы и будущие направленияНесмотря на перспективность технологии, ее масштабирование для промышленного использования остается сложной задачей. Исследователи намерены распространить этот процесс на более широкий спектр полимеров и оптимизировать растворители для повышения экологической устойчивости. Будущие усилия также будут направлены на создание усовершенствованных термореактивных материалов, которые традиционно трудно перерабатывать из-за их сшитой молекулярной структуры. Потенциал молекулярного редактирования для революции в области утилизации пластиковых отходов невозможно переоценить. Превращая выброшенные материалы в ценные ресурсы, инновации ORNL открывают путь к значительному сокращению загрязнения окружающей среды пластиком и внедрению устойчивых практик в различных отраслях промышленности. По мере развития этой технологии она приближает нас к созданию циркулярной экономики, в которой отходы больше не являются бременем для окружающей среды, а служат источником инноваций и возможностей. Переработка пластиковых отходов — это не только научный прорыв, но и важнейший шаг на пути к более устойчивому будущему нашей планеты. Ранее ученые сообщили о том, как микробы помогают получать пластик из отходов. 24.01.2025 |
Экология
![]() | |
Ледяной щит Гренландии разваливается: что это значит для планеты | |
Гренландский ледяной щит, второй по велич... |
![]() | |
Литиевый ренессанс: как переработка батарей меняет правила игры | |
Переработка литиевых батарей — это&... |
![]() | |
Потепление океана вчетверо ускорилось по сравнению с восьмидесятыми годами | |
Согласно новому исследованию Университета Реди... |
![]() | |
К 2100 году уровень моря может подняться более чем на 1,9 метра | |
По мере усиления глобального климатического кр... |
![]() | |
Великобритания запускает схему возврата депозитов за пластиковую тару | |
Правительство Великобритании пообещало покончи... |
![]() | |
Уборные андских лам помогают экосистеме восстановиться после таяния ледников | |
Изменение климата приводит к таянию ледни... |
![]() | |
Пластик в замкнутом круге: как победить растущие горы отходов | |
Переработка пластиковых отходов — с... |
![]() | |
В ORNL разработан метод редактирования полимеров для переработки пластиков | |
Ошеломляющее количество пластиковых отходов, о... |
![]() | |
В СПбГУ создали эффективный метод очистки биодизеля от глицерина | |
Ученые из Санкт-Петербургского университе... |
![]() | |
С помощью искусственного фотосинтеза получен биоразлагаемый прекурсор нейлона | |
Нейлон, прочный и эластичный материал, ка... |
![]() | |
Исследуется обеззараживание воды с помощью светодиодной технологии UV-C | |
Компания LED UV-C Systems изучает возможности ... |
![]() | |
Для спасения среды от пластика предложили принцип «пятерной спирали» | |
Загрязнение микропластиком разнообразно по&nbs... |
![]() | |
Weed Science: Внедрение мельниц поможет эффективнее бороться с сорняками | |
Недавние исследования показывают перспективнос... |
![]() | |
В Корее предложили новый метод исследования нейротоксичности из-за ПФОС | |
Термин омика означает изучение всей совокупнос... |
![]() | |
Фаги в сельском хозяйстве защитят растения от бактерий без вредных химикатов | |
Представьте себе мир, в котором сельскохо... |
![]() | |
В СПбГУ создали фотокатализатор для очистки воды от органики | |
Ученые из Санкт-Петербурга создали новое ... |
![]() | |
Ученые исследовали температурные изменения в грунтах под зданиями Салехарда | |
Ученые Ямала проанализировали информацию о&nbs... |
![]() | |
Новый экологически безопасный реагент поможет с разливами нефти в Арктике | |
Ученые создали новое вещество, которое поможет... |
![]() | |
Экологически чистые установки: Британия ведет автопром к зеленой революции | |
Британский центр перспективных силовых установ... |
![]() | |
Температура поверхности и глубинных вод океана побила рекорд в 2024 году | |
Потепление океана в 2024 году привело к&n... |
![]() | |
Новый проект внедряет циркулярную систему для многоразовой пластиковой упаковки | |
Компания AIMPLAS объявила о запуске проек... |
![]() | |
Nature Climate Change: Арктические торосы под угрозой исчезновения | |
В Арктике старые многолетние льды все бол... |
![]() | |
Офис ЕС в Арктике — борьба за лидерство Европы в изучении полярных регионов | |
В январе 2025 года Европейский союз создаст Ев... |
![]() | |
Электронные отходы: новая золотая жила или экологическая бомба? | |
Постоянно растущие объемы электронных отходов ... |
![]() | |
Производство ацетальдегида: новые подходы в условиях заботы об окружающей среде | |
Ацетальдегид — важнейшее химическое... |
![]() | |
6 инноваций, меняющих подход к изучению океанов | |
Волна инновационных океанографических технолог... |
![]() | |
Тайны царя Соломона: ученые раскрыли правду о древних медных шахтах | |
Новое исследование ученых из Тель-Авивско... |
![]() | |
Исследование морских глубин Балтики помогает предсказать изменение климата | |
Над проектами, которые помогают реализовать ва... |
![]() | |
Опасность гербицидов для водных жителей: химикаты разрушают печень рыб | |
Химикат, которым часто пользуются для уни... |
![]() | |
Цифровые этикетки помогут супермаркетам производить меньше пищевых отходов | |
Инновационный способ сокращения пищевых отходо... |