Российские ученые предложили новый способ переработки пластиковых бутылок в углеродный композит с наночастицами кобальта. Этот материал может быть использован в качестве катализатора при создании синтетических топлив и масел, а также для очистки воды от загрязнителей. Статья опубликована в журнале Composites Communications.
Полиэтилентерефталат (ПЭТ) — один из наиболее популярных видов упаковочного пластика, из которого делают пластиковые бутылки, контейнеры, емкости для бытовой упаковки, пленку и многое другое. Изделия из этого материала крайне сложны в переработке, почти не разлагаются и выделяют частицы микропластика, загрязняющие окружающую среду.
Теперь ученые из НИТУ «МИСиС» и Института нефтехимического синтеза имени А. В. Топчиева РАН разработали способ переработки ПЭТ в углеродный композитный материал с наночастицами кобальта, который может быть использован для каталитического получения синтетических топлив и масел, а также для очистки воды.
«Увеличивающиеся объемы отходов ПЭТ и его инертность по отношению к природному воздействию приводят к быстрому замусориванию окружающей среды. И несмотря на то что ПЭТ не несет прямой угрозы организму человека, вопросы его переработки давно крайне актуальны. Нам удалось разработать новый способ переработки бутылочного пластика в углеродный материал с наночастицами кобальта. Материал обладает высокой пористостью, благодаря которой он может быть использован не только в качестве катализаторов различных нефтехимических процессов, но также и в качестве магнитного сорбента для очистки сточных и поверхностных вод», — рассказывает соавтор исследования Андрей Васильев.
Авторы нарезали бутылки из ПЭТ на куски размером один квадратный сантиметр. Их растворяли в диметилсульфоксиде при температуре 180 °C. В раствор ПЭТ был введен водный раствор гидроксида калия, после чего добавлена соль кобальта. Этот совместный раствор был высушен, измельчен и подвержен термической обработке при 800 °C. Полученный порошкообразный металл-углеродный нанокомпозит исследователи промыли в дистиллированной воде, после чего изучили его структурные характеристики.
Предложенная методика в перспективе будет способствовать решению проблемы утилизации пластиковых отходов с получением материала с полезными свойствами. Новый материал может быть использован как сорбент для очистки воды. Кроме этого, наночастицы кобальта известны как катализаторы многих промышленных химических процессов. Например, с помощью таких катализаторов возможно синтезировать углеводородное топливо или получать водород из углеводородного сырья.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
