Ученые Тяньцзиньского и Хайнаньского университетов (Китай) совершили прорыв в области химической переработки пластиковых отходов. Им удалось разработать каталитический метод превращения ПЭТ-пластика в п-ксилилендиамин (PXDA) — высокоценное соединение, широко востребованное в химическом синтезе. Результаты исследования опубликованы в престижном журнале Nature Communications.
Главная находка исследователей — использование частиц рутения на углеродном носителе, содержащем азот. Ключевую роль сыграл размер частиц: оптимальный баланс реакций обеспечили наночастицы размером около 2,4 нанометра. Более мелкие (1,3 нм) и более крупные (4,6 нм) частицы приводили к образованию нежелательных побочных продуктов.
В лабораторных условиях выход целевого вещества достиг 95,5% — практически теоретический максимум. Метод успешно протестирован не только на чистом ПЭТ, но и на использованном пластике, смесях полимеров и других полиэфирах, что открывает путь к промышленному масштабированию.
Ценность подхода заключается в получении из полимерных отходов вещества с конкретным промышленным назначением, а не просто топлива или низкокачественного сырья. Полученный п-ксилилендиамин (и его изомер м-ксилилендиамин, MXDA) находит применение в критически важных отраслях:
Разработка вписывается в глобальный тренд на химическую переработку (chemical recycling) пластиковых отходов. Ранее сообщалось о пилотном проекте компании Zhejiang COMY Environmental Technology по переработке пластика в пропилен в Яньчжаоской лаборатории зеленой химии.
Для российской химической промышленности, активно развивающей производство эпоксидных смол и композитных материалов, китайская разработка может стать важным ориентиром. Внедрение подобных технологий позволит не только решить проблему пластиковых отходов, но и обеспечить отечественные производства ценным сырьем, снизив зависимость от импорта специализированных химикатов.
Возврат к списку