超分子化學回收助力綠色塑料循環利用
文章來源：新能源網 更新時間：2025-11-20 15:29:27
|
本報訊（見習記者江慶齡）中國科學院外籍院士、華東理工大學國際知名大師客座教授伯納德·L·費林加與該校教授張琦、曲大輝團隊合作，提出一種面向動態聚合物的“超分子化學回收”新思路——將聚合物定量、高效、低碳轉化為晶態單體，所得單體再進一步重新聚合，生成與原始材料性能一致的高品質聚合物，為綠色塑料循環利用提供新路徑。近日，相關研究成果發表于《自然-納米技術》。
當前，可閉環化學回收高分子設計思路往往伴隨較高的碳排放。開發低碳、無溶劑甚至無催化劑的從聚合物到單體的回收技術，仍面臨挑戰。 在前期研究基礎上，研究團隊篩選了100多種硫辛酸衍生物單體，偶然發現一種“不易聚合”的單體分子硫辛酰胺。研究人員進一步發現，以少量有機酸為溶劑，可將固態下不可聚合的硫辛酰胺高效轉化為聚合物。據此，研究人員將甲酸作為超分子調節劑和催化劑，制備得到聚硫辛酰胺，再經真空處理獲得干燥的聚硫辛酰胺薄膜。該薄膜在室溫條件下十分穩定，并在偏光顯微鏡下觀測到大量納米結晶域，展現出類似彈性體的力學性質。 研究發現，在120℃下退火2小時后，納米結晶域進一步組裝與生長，形成高度有序的球晶狀半結晶聚合物網絡，并存在聚合物的半結晶氫鍵網絡。在120℃條件下退火48小時后，半結晶聚合物網絡在熱力學驅動力下繼續發生共價重構，在無溶劑、無催化劑的條件下從聚合物自發轉換為結晶單體。最終，聚合物能夠以定量的收率回收得到純度90%以上的單體晶體。 值得一提的是，該自發回收過程無需輸入大量熱量或溶劑。碳足跡評估結果顯示，無溶劑的超分子化學回收工藝每回收1千克聚合物僅排放0.36千克二氧化碳，較傳統的溶劑回收工藝減少了99%的碳排放。 相關論文信息： https://doi.org/10.1038/s41565-025-02041-9 《中國科學報》 (2025-11-20 第3版 綜合)
|
相關新聞
- [2025-11-14]·濱州市市場監管局開展化工企業特
- [2025-11-14]·菏澤市召開全市化工行業非法違法
- [2025-11-14]·淄博：鏈上項目次第開花 產業轉
- [2025-11-14]·魯北工匠學院被列入山東省總工會
- [2025-11-14]·石化機械首臺化工壓縮機順利下線
- [2025-11-20]·超分子化學回收助力綠色塑料循環
- [2025-11-20]·高性能全固態鋰電池的單晶層狀氧
- [2025-11-20]·中國石化PBST全生物降解材料破解
- [2025-11-20]·宋寶安院士團隊發現抗水稻白葉枯
- [2025-11-20]·磷酸鐵鋰增產不增收，行業攜手“
主辦單位：山東省化工情報信息協會
山東省濟南市文化東路80號郵編：250014電話：0531—86399950、86399980、86399990傳真：0531—86399186
山東化工網在線交流：
Copyright(C)山東省化工情報信息協會 版權所有 備案號：魯ICP備2021036540號
山東省濟南市文化東路80號郵編：250014電話：0531—86399950、86399980、86399990傳真：0531—86399186
山東化工網在線交流：
Copyright(C)山東省化工情報信息協會 版權所有 備案號：魯ICP備2021036540號
魯公網安備 37010202001033號