变宝网01月07日讯
固体废弃物（如废弃塑料）处置是当今社会面临的要紧问题，华中科技大学和中科院长春应化所研究职员在该范围的研究日前获得要紧进展。他们提出了组合催化、活性模板碳化和迅速碳化等方案，达成了废弃塑料的可控碳化。
聚丙烯属于非成碳的塑料，可控碳化时包括两个步骤，第一步是在降解催化剂功效下聚丙烯选择性降解生成易于成碳的小分子产物譬如小分子碳氢化合物和芳烃化合物，第二步是这些降解产物在成碳催化剂功效下的碳化，生成碳纳米管、石墨烯等碳材料。
的聚离子液体与NiO的组合催化可以高效催化废弃聚丙烯的可控碳化，而调控聚离子液体的种类可以制备不一样形貌的碳材料，包括碳纳米纤维或者碳纳米管。他们进一步通过扫描电镜和投射电镜发现，加入含氯或者含溴的聚离子液体，易于生成较短较粗的碳纳米纤维；而加入含碘的聚离子液体，则易于生成较长较细的碳纳米管。这是由于相比于C-Cl键和C-Br键，C-I键稳定性较低，易于断裂生成I自由基，从而高效催化聚丙烯的降解生成小分子碳氢化合物和芳烃化合物。此外，NiO最后被还原生成梨型的单质镍，镶嵌在碳管的一端。换言之，废弃聚丙烯碳化产物无需纯化即可一步制备Ni/CNM复合材料。
据介绍，现在全球废弃塑料累计达63亿，约90%的废弃塑料被填埋或积累在自然环境中，既紧急污染环境，又浪费大资源，最容易的废弃塑料收购办法是机械收购，但得到的混合塑料附加不高。通过裂解、催化分解等化学收购方法可以将废弃塑料转化成单体或者其他有用的化工原料，但产物往往是混合物难以纯化。塑料一般含有较高的碳素，因而将废弃塑料转化成高附加的碳材料不仅为废弃塑料的收购再借助供应新途径，还可为制备功能性碳材料供应新办法。
