纳米管催化剂春天塑料微粒废物转化为行动

一项新技术,它使用spring-shaped碳纳米管催化分解的塑料微粒颗粒开创了研究人员在澳大利亚,他们说这种方法可以作为一种清理塑料污染的污水。

塑料微粒已经成为无处不在的污染物家庭废水以及河流、湖泊和海洋,威胁到海洋生物和人类健康。一些化妆品产生大量微很难消除在水处理厂。

Shaobin王阿德莱德大学和他的同事们希望这个问题可以得到解决,通过使用一个氧化剂产生自由基攻击的塑料,最终完全分解,生成水和二氧化碳。

他们共事的氧化剂是polymonosulfate,一个典型的过硫酸盐与非对称结构(HO-SO盐₄),生成硫酸和羟基自由基。来激活它,团队设计磁nanocarbon结构:碳纳米管盘绕在春天的螺旋形状与氮掺杂物和封装碳化锰纳米颗粒。

我们建立了一个nano-spring结构增加机械鲁棒性和埋金属纳米粒子在碳层负担与磁性碳材料,可以回收容易后来在一块磁铁,”解释道晓光段阿德莱德的团队的一员。他们的目标是太克服某些使用纳米碳材料的主要缺点,如稳定性差和回收困难。

他们的系统成功地降解聚乙烯在实验室测试。经过几个小时的治疗,可见裂缝出现在塑料微粒表面的珠子,和小块的塑料碎片形成薄膜,然后开发洞进一步消化。毒性试验表明,有机中间体环保藻类,有可能作为他们的食物在废水处理系统中。

未来的应用所面临的挑战是进一步减少碳催化剂的大规模生产的成本和寻找有效的策略来分离水的塑料微粒排放,”王说。他的团队现在专注于其他类型的低成本和高性能碳材料具有多孔结构和可靠的机械强度。

奥赫达耶稣利多英国斯旺西大学的一位化学工程师,称这个工作令人兴奋,但他强调,还需要进一步的测试。“他们最好的塑料微粒去除8小时后达到160°C,”他指出,“这可能不是很实用在实际废水处理场景。未来的去除技术应该少耗时和耗能很高的。”

他补充说,毒性依赖绿藻在反应中滤液,而废水的生态系统要复杂得多,可能需要进一步的测试。

马修•戴维森无机化学家巴斯大学,英国,补充说,发展中更好的方法来处理和回收塑料是至关重要的,而催化降解可能是一个有用的方法。虽然这需要分离可能是技术挑战性和昂贵的,”他指出。还为时过早说是否太贵了,但在我看来,这将是一个挑战这种方法成本效益。”