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佛羅里達(dá)大學(xué)化學(xué)系喬治-B-巴特勒（George B. Butler）教授布倫特-薩默林（Brent Sumerlin）領(lǐng)導(dǎo)的研究小組取得了突破性進(jìn)展，可能會徹底改變塑料的回收利用。他們采用創(chuàng)新方法處理聚合物，開發(fā)出一種新的回收方法，有望在不影響塑料質(zhì)量的前提下降低能源需求。這種創(chuàng)新的化學(xué)回收方法涉及解聚，將聚合物還原為原始單體分子，從而可能產(chǎn)生更高質(zhì)量的回收塑料。
美國乃至整個地球都面臨著一個緊迫的塑料問題，這已不是什么秘密。盡管近幾十年來塑料的使用量急劇增加，但目前只有約10%的塑料最終得到了回收利用。
"我們的工作是對聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)提出的行動號召的回應(yīng)，"Sumerlin 說。"為了減少塑料對環(huán)境的負(fù)面影響，新的回收戰(zhàn)略已勢在必行。"
塑料回收過程通常包括三個關(guān)鍵階段：收集、分類和再加工。消費(fèi)者廢棄物的收集依靠個人將可回收物放入指定的垃圾箱，然后由回收人員收集。隨后，在回收廠進(jìn)行分類，工人們將收集到的塑料進(jìn)行整理，篩除非塑料材料，并將相似的塑料集中在一起進(jìn)行再加工。
在最后的再加工階段，分揀出的塑料通常會被分解成更小的碎片，然后再熔化在一起并成型，從而制造出新的產(chǎn)品。這種方法通常會產(chǎn)生質(zhì)量較低的再生塑料，因為構(gòu)成這些塑料的聚合物分子會被分解成較短的部分。
與這種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的熱再加工不同，Sumerlin 的團(tuán)隊探索了一種不同的方法，即化學(xué)再循環(huán)。他們采用的是一種實驗性的、前景廣闊的策略，即誘導(dǎo)聚合物解聚，使其完全變回原來由更小的單體分子組成的聚合物。由此產(chǎn)生的單體可用于制備新的聚合物，其性能與塑料相似，甚至更好。
雖然這種方法已被證明在工業(yè)上是可行的，但 Sumerlin 的研究生團(tuán)隊開發(fā)了一種全新的方法，大大降低了實現(xiàn)解聚所需的能量。這項實驗工作由 Sumerlin 小組的研究人員團(tuán)隊完成，由研究生 James Young 和 Rhys Hughes 領(lǐng)導(dǎo)。
Sumerlin說："這不僅可以用更少的能源回收塑料，還可以獲得質(zhì)量更好的塑料。"
近年來，UF 的聚合物研究一直受到廣泛關(guān)注和資助。今年 4 月，Sumerlin 和同事 Austin Evans 獲得了美國國防部頒發(fā)的著名的 MURI 基金，以推動他們在這一領(lǐng)域的研究。這些突破性的發(fā)現(xiàn)可能僅僅是釋放聚合物全部潛能的第一步。目前，在 Sumerlin 和他的團(tuán)隊的努力下，回收利用的未來充滿了無限可能，有望創(chuàng)造一個更環(huán)保、更可持續(xù)發(fā)展的明天。
