プラスチック。 世界では毎年約300トンが生産されています。 しかし、牛乳パック、ショッピングバッグ、電子機器の包装が終わったら、ほとんどは捨てられます。米国では、消費後のプラスチックの約9パーセントしかリサイクルしていません。 廃棄物は埋め立て地に最長1, 000年間放置され、化学物質を土壌に浸出させます。 私たちの海には240, 000メートルトンもの水が浮かんでおり、人間の居住地から何千マイルも離れたところに「ゴミパッチ」を作り出しています。 クジラ、アザラシ、ウミガメ、鳥が誤ってそれを食べ、病気になったり死にかけたりします。
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現在、研究者はプラスチックをリサイクルするだけでなく、燃料をまったく異なるものにリサイクルする方法を見つけました。
カリフォルニア大学アーバイン校の化学者Zhibin Guanと彼の共同研究者は、ポリエチレンの結合を分解する方法を発見しました。 地球上で最も一般的に生産されるプラスチックであるポリエチレンは、ソーダの瓶からしがみつくラップ、子供のおもちゃ、化粧品の容器まで、あらゆるものに含まれています。 これらのプラスチックは石油ベースであるため、チームはそれらを燃料に戻すことができるかもしれないと考えました。
この仕事は、上海有機化学研究所のGuanの研究室とZheng Huangの研究室との共同研究でした。
「プラスチック廃棄物によるいわゆる「白色汚染」を含む中国の深刻な汚染は、この問題に対処するための新しいアプローチを開発するきっかけになりました」とGuan氏は言います。 「[同時に]中国や他の発展途上国からの膨大なエネルギー需要は、新しい燃料を必要としています。」
通常、ポリエチレンの分子は非常に安定しているため、ポリエチレンを分解することは非常に困難です。 これを分解する以前の方法は、高熱を伴い、これは非効率的で制御が困難です。 Guanの研究は、炭化水素分子の一種であるアルカンを使用して、低温でポリマー分子を異なる化合物に分離することに焦点を当てています。 分解されたポリエチレンの生成物は、液体燃料と固体ワックスです。 それぞれの量は、触媒と反応時間に依存します。 このプロセスは、ソーダボトルなどの消費後のプラスチック廃棄物でも機能するようです。 これは、廃プラスチックを他の処理なしで直接燃料に加工できることを意味します。 チームの研究は最近、 Science Advances誌に掲載されました。
グアンと彼の同僚は現在、プロセスのコストを削減するために、触媒の効率を高めることに取り組んでいます。
「より効率的で安価な触媒のさらなる研究と発見により、このプロセスが商業化できることを願っています」とGuan氏は言います。 「これは、プラスチック汚染から環境を救うのに役立つことを願っています。」
