Новый метод переработки пластика позволяет разложить полистирол - основной компонент пенополистирола - на ценные мелкие молекулы. Для этой техники требуется только свет, воздух и простая молекула хлористого железа, сообщают Севон О и Эрин Е. Стэч из Корнельского университета.
Они растворили полистирол в ацетоне вместе с хлоридом железа и атмосферным кислородом и облучали смесь белым светом в течение 20 часов. В процессе длинные молекулярные цепочки пластика распадались на отдельные части, в основном бензольные кольца с присоединенной группой углерода и кислорода, а также различные другие атомы.
Метод, разработанный О и Стэчем, основан на разложении полимерных цепей с помощью радикалов хлора и кислорода. Свет расщепляет связь между хлором и железом, образуя химически очень реактивные атомы хлора. Они выхватывают из молекулярных цепей полистирола атомы O2 в тех местах, где строительные блоки полимера связаны друг с другом, что заставляет кислород атаковать и расщеплять молекулу цепи на основные строительные блоки. Наиболее важный продукт распада - бензойная кислота, которая используется для сохранения продуктов питания.
Хотя в большинстве процессов переработки качество материала ухудшается, поскольку полимерные цепи становятся все короче, а технологии переработки ограничены, можно создавать новые продукты из восстановленных основных строительных блоков. Такие процессы делают переработку пластмасс гораздо более привлекательной. Однако разложить длинные цепочки молекул зачастую нелегко, например, требуется много энергии и агрессивных химикатов, образуются проблемные отходы. Поэтому многие подходы к переработке часто не стоят затраченных усилий.
В технике, представленной О и Стэчем, используются относительно простые материалы, которые могут быть восстановлены после процесса. Дальнейшие эксперименты также показали, что процесс может быть легко расширен до промышленных масштабов. Однако до сих пор неясно, сколько отходов должно быть предварительно обработано, то есть сколько усилий требуется, например, для разделения и очистки.