塑料包裝、塑料餐具、塑料管材、塑料袋等,生活中到處都可以見到塑料垃圾。大量的塑料垃圾聚集在一起,會對人們的視覺產生不良刺激,導致“視覺污染”,影響城市的整體美觀度,破壞市容。
由于塑料垃圾的難以降解的特性還會對環(huán)境造成持續(xù)的深層的傷害。當塑料垃圾進入河流和海洋時,它們會破壞水生生物的生存環(huán)境,影響其正常的食物鏈,甚至會導致一些生物因誤食塑料垃圾而死亡。當它丟棄在土地上會影響土壤中水分和養(yǎng)分的吸收,導致農作物的減產。
塑料垃圾在焚燒處理時也會導致大量碳排放,進一步加劇全球氣候變化。焚燒產生的有毒有害物質還會對人類健康帶來嚴重威脅。
如何解決塑料垃圾是一個世界難題,除了倡導減少塑料垃圾的使用,開發(fā)更加環(huán)保的替代品,也在積極研發(fā)廢舊塑料的再利用。
近期美國弗吉尼亞理工大學研究人員領導的一個團隊開發(fā)了塑料再利用的一個新的領域,新方法可將塑料升級為一種稱為表面活性劑的高價值化學品。利用這一發(fā)現,他們成功的用塑料制成一塊肥皂。
將廢聚乙烯和聚丙烯產生的蠟裝滿燒瓶,在油浴中加熱,蠟在氣流的作用下氧化,通過催化氧化產生脂肪酸。圖片來源:弗吉尼亞理工大學
塑料和肥皂兩個在外觀和使用方面完全不同的兩個物品,它們有一個意想不到的的聯系:聚乙烯它的化學結構與用作肥皂化學前體的脂肪酸驚人地相似。這兩種材料都是由長碳鏈組成的,但脂肪酸在鏈的末端有一個額外的原子團。這種相似性意味著可將聚乙烯轉化為脂肪酸。
研究人員建造了一個類似烤箱的小型反應器,在烤箱底部,能產生足夠高的溫度使聚合物鏈斷裂;而在烤箱頂部,能冷卻到足夠低的溫度以防止聚合物鏈斷裂。熱解后,他們收集了殘留物,發(fā)現它是由“短鏈聚乙烯”組成的蠟。
后續(xù)步驟需要一些額外的成分將蠟分子轉化為脂肪酸和肥皂,這就是世界上第一塊塑料肥皂的誕生。
這是一種不使用新催化劑或復雜程序的塑料升級循環(huán)的新路線。盡管肥皂最初看起來可能不是特別昂貴的商品,但按重量計算,它們的價格實際上可能是塑料價格的兩倍或三倍。這個再利用的方法對環(huán)境的影響較小,而且肥皂和清潔劑的需求相當,可以說這事一個經濟上可行的方法。
如果用回收塑料量產肥皂和清潔劑,你會使用嗎?你覺得這種再利用方式可行嗎?
最后