來源：新華網 2024-07-12 11:55:21
分解聚乙烯、聚丙烯等塑料材料通常需要300攝氏度以上的高溫（wēn）條件，能源消耗較多。日本東京大學日前發布（bù）新聞公報說，該校研究人（rén）員（yuán）在（zài）鈰的催化作用下，利用可見光照射含少（shǎo）量羧基的聚乙烯，成功實現（xiàn）在80攝氏度的較低溫度環境下（xià）令（lìng）這種聚乙烯分解。
公報說，塑料廢棄物導致的（de）環境汙染日益成為嚴重（chóng）的社會問題，特別是生產量（liàng）大的聚乙烯和聚丙烯等塑料材料的回收（shōu）利（lì）用是亟待解決的（de）問題。但聚乙烯和聚（jù）丙烯分子鏈包含的碳-碳鍵（jiàn）非（fēi）常穩定，使其分解一（yī）般需要300攝氏度以上的高溫條（tiáo）件。
產生碳自由基是引發碳-碳鍵斷裂的關鍵。東京（jīng）大學研究團隊將少量羧基官能（néng）團引入聚乙（yǐ）烯，然後針對這種羧化聚乙烯粉末，摸索能令羧基在光照射下產生碳自由基的反應（yīng）條件。
研究發現，在添加少量鈰催（cuī）化劑的80攝氏度乙腈中，用（yòng）發光波長為430納米的LED燈照（zhào）射羧化聚乙烯粉末可使（shǐ）羧基生成碳自由基，並且其高反應性切斷了聚乙烯分子（zǐ）鏈上的碳-碳鍵，長鏈羧化聚乙烯分（fèn）子被降解成分子量約（yuē）500的片段。研究還確認，這一反應不僅能在乙腈中進行，在水中也能發生。
相關論文近日發表在《美國化學學會（huì）雜誌》上（shàng）。公報說（shuō），本項研究在（zài）較低溫度環境下實（shí）現了通常需要高溫（wēn）條（tiáo）件的聚乙烯分解，表明經羧基官能（néng）團修飾的聚乙烯將來有望作為可降解塑料（liào）使（shǐ）用，這將（jiāng）使回收利（lì）用更加節能、低成本。
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