南洋理工大學(xué)開發(fā)了使用發(fā)光二極管和釩基催化劑將廢塑料轉(zhuǎn)化為化學(xué)品的工藝

南洋理工大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種使用發(fā)光二極管(LED)和一種市場上可以買到的催化劑在室溫下將聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)和聚苯乙烯(PS)類廢塑料轉(zhuǎn)化為甲酸和苯甲酸等化學(xué)品的工藝。該新工藝由化學(xué)、化學(xué)工程和生物技術(shù)學(xué)院的光催化專家Soo Han Sen副教授開發(fā),在市售釩基催化劑的存在下,利用LED激活并分解塑料中的惰性C—C鍵。該廢塑料光催化工藝中,首先將廢塑料溶解或分散在二氯甲烷中,該二氯甲烷用于分散聚合物鏈,使其更容易被光催化劑接觸。然后將溶液與釩基催化劑混合,并流經(jīng)一系列透明管束,再用LED燈照射。在釩基催化劑的存在下,光通過兩步過程為C—C鍵的斷裂提供初始能量,塑料中的C—H鍵被氧化,使鍵的穩(wěn)定性變差,反應(yīng)性增強(qiáng),之后C—C鍵被分解。從溶液中分離后,最終產(chǎn)物為甲酸和苯甲酸等,可用于生產(chǎn)燃料電池和液態(tài)有機(jī)氫載體(LOHC)中使用的化學(xué)品。該團(tuán)隊(duì)目前正在尋找合作伙伴,以進(jìn)一步將這項(xiàng)技術(shù)商業(yè)化。