化学者たちはプラスチックを液体燃料に変えたばかり

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人類の文明がソーダの瓶やラップに溺れることはないという希望を提供するニュースで、中国の化学者はポリエチレンを液体燃料に変換するための非常に効率的な方法を開発しました。それがスケーラブルであることが証明されれば、それは世界的なプラスチック汚染の 本当のへこみを作る可能性があります。

ポリエチレンは地球上で最も一般的なプラスチックです。世界中で、私たちの工場は毎年約1億トンの原料を大量生産しています。ポリエチレンは、炭素原子と水素原子が長鎖で結合したもので、非常に不活性な物質です。つまり、ほとんど何とも反応しないため、環境中で分解しません。

人々は何十年もの間、ポリエチレンを海に転がすという現在のアプローチに取って代わる、ポリエチレンを処分するためのより良い方法を見つけようとしてきました。プラスチックを炉に貼り付けて高温で燃焼させることもできますが、そのプロセスはエネルギーを大量に消費し、汚染を引き起こし、ポリエチレン自体と同じくらい分解しにくい多くの厄介な副産物をもたらします。プラスチックをむさぼり食う微生物の最近の発見は、私たちがポリエチレンを自然に分解できるかもしれないという希望火をつけましたが、これまでのところ、生物学的分解はスケールアップするのが難しいことが証明されています。

中国科学院の有機化学者であるZhengHuangは、過去4年間、別のアプローチを開発してきました。今日ScienceAdvancesで執筆している、Huangらは、有機金属触媒(金属イリジウムをドープした市販の小さな有機分子)を反応に加えることにより、摂氏150度という低い温度でポリエチレンを分解する方法について説明しています。触媒は、ポリエチレンの堅い構造の原因となる結合を弱め、液体製品への分解を加速します。

「当社の製品は、従来の[燃焼]法で得られる製品よりもはるかにクリーンです」とHuang氏はギズモードに語り、彼の方法も制御が容易で、ディーゼル燃料として使用できると付け加えました。ビニール袋、ボトル、食品包装の小さなサンプルで証明されています。

もちろん、地球に散らばるプラスチック廃棄物の山にへこみを作りたいのであれば、課題はグラムからトンにスケールアップすることです。「最初の課題は、触媒の効率です」と黄氏は述べています。現在、彼の手順は、プラスチックと触媒の比率が約30対1でうまく機能しています。「商品化したいのなら、それだけでは十分ではありません」と彼は続けた。「1万対1、または100万対1を見たいのです。」

Huangのチームは、プラチナ族の希少な貴金属であるイリジウムをより安価な代替品に置き換えることも検討していますが、金属触媒の非常に特殊な性質を考えると、これはより困難になる可能性があります。

「イリジウムの効率を改善し、コストを削減できる限り、将来の可能性はそこにあると私たちは考えています」とHuang氏は述べています。「うまくいけば、すぐにラボのグラムスケールからキログラム、さらにはトンスケールにプロセスをスケールアップできるようになります。」

私もそう願っています。100%リサイクルされたレゴブロックで走る車は狂ったように聞こえます。代替案—海が魚よりも多くのプラスチックを 含む未来—は地獄のように暗いように聞こえます。

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