塑料包装、塑料餐具、塑料管材、塑料袋等,生活中到处都可以见到塑料垃圾。大量的塑料垃圾聚集在一起,会对人们的视觉产生不良刺激,导致“视觉污染”,影响城市的整体美观度,破坏市容。
由于塑料垃圾的难以降解的特性还会对环境造成持续的深层的伤害。当塑料垃圾进入河流和海洋时,它们会破坏水生生物的生存环境,影响其正常的食物链,甚至会导致一些生物因误食塑料垃圾而死亡。当它丢弃在土地上会影响土壤中水分和养分的吸收,导致农作物的减产。
塑料垃圾在焚烧处理时也会导致大量碳排放,进一步加剧全球气候变化。焚烧产生的有毒有害物质还会对人类健康带来严重威胁。
如何解决塑料垃圾是一个世界难题,除了倡导减少塑料垃圾的使用,开发更加环保的替代品,也在积极研发废旧塑料的再利用。
近期美国弗吉尼亚理工大学研究人员领导的一个团队开发了塑料再利用的一个新的领域,新方法可将塑料升级为一种称为表面活性剂的高价值化学品。利用这一发现,他们成功的用塑料制成一块肥皂。
将废聚乙烯和聚丙烯产生的蜡装满烧瓶,在油浴中加热,蜡在气流的作用下氧化,通过催化氧化产生脂肪酸。图片来源:弗吉尼亚理工大学
塑料和肥皂两个在外观和使用方面完全不同的两个物品,它们有一个意想不到的的联系:聚乙烯它的化学结构与用作肥皂化学前体的脂肪酸惊人地相似。这两种材料都是由长碳链组成的,但脂肪酸在链的末端有一个额外的原子团。这种相似性意味着可将聚乙烯转化为脂肪酸。
研究人员建造了一个类似烤箱的小型反应器,在烤箱底部,能产生足够高的温度使聚合物链断裂;而在烤箱顶部,能冷却到足够低的温度以防止聚合物链断裂。热解后,他们收集了残留物,发现它是由“短链聚乙烯”组成的蜡。
后续步骤需要一些额外的成分将蜡分子转化为脂肪酸和肥皂,这就是世界上第一块塑料肥皂的诞生。
这是一种不使用新催化剂或复杂程序的塑料升级循环的新路线。尽管肥皂最初看起来可能不是特别昂贵的商品,但按重量计算,它们的价格实际上可能是塑料价格的两倍或三倍。这个再利用的方法对环境的影响较小,而且肥皂和清洁剂的需求相当,可以说这事一个经济上可行的方法。
如果用回收塑料量产肥皂和清洁剂,你会使用吗?你觉得这种再利用方式可行吗?
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