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塑料垃圾变甲酸，发电材料添新员
2019-12-20
在垃圾填埋场容量日趋紧张和能源有限的危机感日益增长的情况下，人们对塑料垃圾的处理也逐渐显露出新的方向。除了垃圾分类和可再生资源的利用，基于前二者对资源的整合，再通过科技手段使塑料垃圾重新转化为可利用资源也成为当下平衡环境和发展天平上的重要砝码。
日前，新加坡南洋理工大学的科学家提出了一种关于塑料垃圾的新型降解方法，而在此前关于塑料垃圾处理的研究中似乎并没有先例，今年10月份的《先进科学》(Advanced Science)杂志报道了这一成果。
这是一种化学处理方法，使用金属钒来充当催化剂，将其与塑料制品相混合，再通过“可见光”的作用，使塑料分子被溶解，形成甲酸，该化学反应过程约为6天。
甲酸也叫蚁酸，是一种用途广泛的天然化学物质。在食品防腐、抗菌清洁、氢能燃料电池等产品的制造过程中都有所涉及。而金属钒作为一种具有良好的生物相容性和低毒性的一种资源，通常也见于在飞机或汽车的合金制造中。
这种处理方法的原理在于通过“可见光”驱动的级联碳-碳键断裂，令塑料垃圾可以被有机转化并回收利用。利用钒催化剂降低反应过程中的能量势垒，使塑料中惰性化学键“碳-碳”键在“可见光”的作用下发生断裂，继而呈现塑料降解的现象。而“可见光”使用的是集成光源，即“人造阳光”。
南洋理工大学物理与数学科学学院的负责人Soo Han Sen对此表示“我们将有机会使污染海洋的塑料垃圾转化为有用的化学物质”。目前这种转化反应还需要催化剂且还不能在真实的阳光下进行，但是科学家们正在尝试令该种工艺能够克服这些难点。
值得注意的是，在这一反应过程中还会产生一定的二氧化碳气体，而目前我们所知道的利用二氧化碳进行资源生产的方法已有颇多，比如利用二氧化碳转化为一氧化碳后与氢结合的物质来生产甲醇及对化学和生物加工，或者利用二氧化碳重新制作成为塑料，再次进入循环等等。基于反应产物来看，该方法具有有一定的实践可行性。
然而这种处理方法目前已知可以对聚乙烯塑料产生作用，但是对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)无显著效果，因而商业可行性尚且不足，而且目前研究使用的是塑料片，与使用混杂的真实情况下的塑料垃圾情况不同，而科学家也正在对这一处理方法进行探索改进，在对资金有较大需求之余，预计可能还要花费5年左右的时间。
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