废塑料造成的“白色污染”是世界各国面临的最棘手环保问题之一。年产量上亿吨的聚乙烯是产量最大的塑料产品,同时也是最具惰性、最稳定的高分子材料之一,难以降解。目前绝大部分废塑料主要通过填埋和焚烧处理。
中美科学家日前宣布在降解聚乙烯废塑料方面取得突破,不仅为解决被称为“白色污染”的废塑料污染提供了一种可能的新途径,而且降解产物还可用于生产清洁柴油,促进碳资源循环利用。
这项研究由中国科学院上海有机化学研究所黄正课题组和美国加利福尼亚大学欧文分校管治斌课题组合作完成。
在新研究中,科学家利用交叉烷烃复分解催化策略,使用廉价的低碳烷烃作为反应试剂和溶剂与聚乙烯发生重组反应,有效降低了聚乙烯的分子量和碳链长度。在这个体系中,过量存在的低碳烷烃好比“剪刀”,多次和聚乙烯重组反应,直至把分子量上万、甚至上百万的聚乙烯降解为可作为清洁柴油的烷烃。
在实际生活中,这一技术可用于降解各种聚乙烯废塑料,包括废塑料瓶、废塑料膜以及废塑料袋等。