科学家们想出了如何回收尿布中的关键成分
尿布浪费是一个真正的问题,与估计 300,000其中每分钟都在全球范围内处理。现在,科学家们可能已经想出了一个解决方案:在短短五分钟内将这些尿布的关键部分变成可回收液体的过程。
来自德国卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)和中国西安交通大学的创新团队使用紫外线 (UV) 光分解尿布的关键部分,无需任何额外的化学品 - 只需水。
具体来说,研究人员专注于特殊的聚合物称为超吸收剂,(顾名思义)处理液体的吸收。这些聚合物也可以在其他卫生和医疗产品中找到,包括绷带。
“连接聚合物的链条被光打破了,”说Pavel Levkin,KIT多功能材料系统教授。“然后,它们是如此松散,以至于它们在水中游泳并变成液体纤维。
“这种使用紫外光的方法比使用酸的方法快约200倍。
2021年的一项研究发现,酸可用于破坏聚合物链,从而使材料本身被分解。然而,这样做既困难又昂贵,这就是为什么大约 200 万吨高吸收剂被燃烧或放入垃圾填埋场每年。
在新开发的工艺中,从尿布上切下衬垫后,用水浸泡并暴露在1000W紫外线灯下。在短短几分钟内,材料变成了可以放入收集装置的液体。
紫外光是已经广为人知能够降解材料,因为表面的分子吸收紫外线能量,破坏它们之间的化学键。然而,降解效应及其速度可能会有很大差异,具体取决于材料。
在这种情况下,研究人员受到以下启发:早期研究进入高吸收剂的化学回收,利用他们对紫外线反应的了解来假设回收过程可以加快 - 这是显着的。
研究人员建议,回收过程中剩余的物质可以以多种方式使用,包括作为水性染料的增稠剂,或作为不同成分粘合剂的种类.但重要的是,他们不会去垃圾填埋场。
当然,高吸收剂只是尿布的一部分,但对于我们的塑料污染问题,并且团队相信该过程可以合理轻松地扩大规模。
“这将大大减少环境污染,并有助于聚合物的更可持续使用,”说列夫金。
该研究已发表在ACS应用材料与接口.