科學(xué)家們想出了如何回收尿布中的關(guān)鍵成分
尿布浪費(fèi)是一個(gè)真正的問(wèn)題,與估計(jì) 300,000其中每分鐘都在全球范圍內(nèi)處理?,F(xiàn)在,科學(xué)家們可能已經(jīng)想出了一個(gè)解決方案:在短短五分鐘內(nèi)將這些尿布的關(guān)鍵部分變成可回收液體的過(guò)程。
來(lái)自德國(guó)卡爾斯魯厄理工學(xué)院(KIT)和中國(guó)西安交通大學(xué)的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)使用紫外線 (UV) 光分解尿布的關(guān)鍵部分,無(wú)需任何額外的化學(xué)品 - 只需水。
具體來(lái)說(shuō),研究人員專注于特殊的聚合物稱為超吸收劑,(顧名思義)處理液體的吸收。這些聚合物也可以在其他衛(wèi)生和醫(yī)療產(chǎn)品中找到,包括繃帶。
“連接聚合物的鏈條被光打破了,”說(shuō)Pavel Levkin,KIT多功能材料系統(tǒng)教授?!叭缓?,它們是如此松散,以至于它們?cè)谒杏斡静⒆兂梢后w纖維。
“這種使用紫外光的方法比使用酸的方法快約200倍。
2021年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),酸可用于破壞聚合物鏈,從而使材料本身被分解。然而,這樣做既困難又昂貴,這就是為什么大約 200 萬(wàn)噸高吸收劑被燃燒或放入垃圾填埋場(chǎng)每年。
在新開發(fā)的工藝中,從尿布上切下襯墊后,用水浸泡并暴露在1000W紫外線燈下。在短短幾分鐘內(nèi),材料變成了可以放入收集裝置的液體。
紫外光是已經(jīng)廣為人知能夠降解材料,因?yàn)楸砻娴姆肿游兆贤饩€能量,破壞它們之間的化學(xué)鍵。然而,降解效應(yīng)及其速度可能會(huì)有很大差異,具體取決于材料。
在這種情況下,研究人員受到以下啟發(fā):早期研究進(jìn)入高吸收劑的化學(xué)回收,利用他們對(duì)紫外線反應(yīng)的了解來(lái)假設(shè)回收過(guò)程可以加快 - 這是顯著的。
研究人員建議,回收過(guò)程中剩余的物質(zhì)可以以多種方式使用,包括作為水性染料的增稠劑,或作為不同成分粘合劑的種類.但重要的是,他們不會(huì)去垃圾填埋場(chǎng)。
當(dāng)然,高吸收劑只是尿布的一部分,但對(duì)于我們的塑料污染問(wèn)題,并且團(tuán)隊(duì)相信該過(guò)程可以合理輕松地?cái)U(kuò)大規(guī)模。
“這將大大減少環(huán)境污染,并有助于聚合物的更可持續(xù)使用,”說(shuō)列夫金。
該研究已發(fā)表在ACS應(yīng)用材料與接口.
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