Ученые разработали метод переработки полиэфиров в востребованный продукт
Метод каталитической химической вторичной переработки полиэфиров (в том числе ПЭТ, из которого делают пластиковые бутылки) в материал, являющийся основой для синтеза большого количества органических соединений, предложили ученые Токийского столичного университета, 7 октября сообщает сайт новостей науки EurekAlert со ссылкой на пресс-службу университета.
Новый химический процесс, разработанный токийскими исследователями под руководством доцента Йохэя Огивары и профессора Котохиро Номура, позволяет превратить отходы полиэфиров в морфолинамид, универсальный и ценный строительный блок для целого спектра соединений в органической химии.
В настоящее время вторичная переработка полиэфиров, таких как ПЭТ — полиэтилентерефталат, требует или значительной энергии, или использования вредных для окружающей среды химикатов.
Технология японских ученых основана на химической реакции, которая идет при комнатной температуре и атмосферном давлении, имеет высокий выход, безотходна, не требует вредных катализаторов и легко масштабируется для промышленного применения, а кроме того, создает из пластиковых отходов ценный продукт — амид морфолина.
Он образуется посредством реакции аминолиза — деполимеризации полиэфиров в дешевом растворителе морфолине, катализируемой небольшим количеством титана. Из раствора морфолинамид выделяется простой фильтрацией, а непрореагировавший растворитель легко собирается для повторного использования.
Полученный морфолинамид может вступать в реакцию с образованием кетонов, альдегидов и аминов — важных семейств химических веществ, используемых для производства огромного количества других ценных химических соединений.
То, что реакция идет при атмосферном давлении, удешевляет процесс за счет отсутствия необходимости применять специальные реакционные сосуды или устройства.
В лабораторном эксперименте исследователи без специального оборудования, взяв 50 г ПЭТ-материала из обычной пластиковой бутылки для напитков и прореагировав его с морфолином с выходом 90%, получили более 70 г амида морфолина.
Исследователи надеются, что разработанная ими технология в качестве недорогого и безотходного варианта вторичной переработки полиэфирных отходов внесет свой вклад в решение глобальной проблемы пластиковых отходов.
Результаты исследования технологии ученые представили в статье «Химическая переработка ПЭТФ в морфолинамид как универсальный синтетический строительный блок», опубликованной American Chemical Society.
