周りを見回してみてください。今日はすでに何本のペットボトルを使いましたか? 1つ、2つ、あるいはゼロでしょうか?願っています ボトル入りの水には使えません。 そうですね、確かに一週間の間にいくつか蓄積されましたね。これらが最終的にどこに行くのか疑問に思っているなら(責任を持ってリサイクル箱に捨てているでしょう?)、実際にこれらを消す方法を見つけようと知恵を絞っている人たちがいます。私たちが何十年もやってきたように「カーペットの下に掃き込む」という意味で「消える」のではなく、それらを何か有用なものに変えるのです。そして今、ノースウェスタン大学の研究者たちは、従来のリサイクルPET化学が中世のものだと考えるようなアイデアを思いついた。それは、空気中の湿気を利用するというものだ。 はい、正しく理解しました。あなたが呼吸する空気。
PET 問題とその「エレガントな」解決法
まず5つの事実から始めましょう。一人当たりのプラスチック汚染発生量で世界一を誇る国はどこかご存知ですか?アメリカ合衆国。海外の友人たちがリサイクルPETをどれくらい生産しているかご存知ですか?たったXNUMX%です。
PET(ポリエチレンテレフタレート)は世界で使用されるプラスチックの12%を占めています。 主にボトルや食品の包装に使用されます。そして、ここが に掲載された研究 グリーンケミストリー、によって導か ヨシ・クラティッシュ e トビン・J・マークス ノースウェスタン大学の。
極端な温度、有毒な溶剤、エネルギーを大量に消費するプロセスを使用する代わりに、科学者たちはもっと単純なものを思いついた。 モリブデン触媒 (経済的で無毒)そして 活性炭。 PET との混合物を加熱し、化学結合が切断された後、すべてを空気にさらします。大気中の湿度が残りの部分を担い、プラスチックを テレフタル酸(TPA)新しい製品に再利用できる貴重なモノマーです。
素晴らしい成果と将来の展望
「私たちの研究で特に興味深いのは、空気中の湿気を利用してプラスチックを分解し、非常にクリーンで選択的なプロセスを実現したことです。PET の基本的な構成要素であるモノマーを回収することで、リサイクルしたり、より価値の高い材料に変換したりすることもできます。」
数は驚異的です: たった4時間で このプロセスにより、可能な TPA の 94% が回収されます。 触媒は効果を失うことなく再利用できます。さらに、混合プラスチック、染料、ボトルや布地などの実際の製品にも使用でき、純粋な無色の TPA に変換できます。
ナヴィーン・マリクこの研究の第一著者であり、現在はインドのSRM科学技術研究所の研究員である彼は、 大気中には平均10.000~15.000立方キロメートルの水が含まれており、この反応にはちょうど良い量です。 「水が多すぎるとプロセスが止まってしまいます」と彼は説明する。 クラティッシュ.
「微妙なバランスですが、空気中の水分の量がリサイクルPETを生産するのにちょうど必要な量であることがわかりました。」
リサイクルPET、循環型経済という新たなアイデアへ?
この発見は、真の循環型経済に向けたパラダイムシフトを意味する可能性があると私は考えています。チームは現在、このプロセスを産業レベルにまで拡大すべく取り組んでいます。それ以上はない microplastics 私たちの海では?言うのは時期尚早かもしれないが、これが正しい方向だ。
複雑な解決策が新たな問題を生み出すことが多い世界では、空気、安価な触媒、そして洗練された化学反応というこのシンプルさは心を和ませます。何百万本ものペットボトルの運命を変える可能性のある3つの要素。