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BPA自由塑料:有毒物质在新绿色发现中变成更安全的替代品

2019-09-02 08:25:16 来源:工人日报

  

BPA自由塑料:有毒物质在新绿色发现中变成更安全的替代品

E-waste recycling
人们在哥伦比亚麦德林的计算机废物回收厂工作,2015年12月1日。 照片:RAUL ARBOLEDA / AFP / Getty Images

像恐龙骨骼一样,我们现代化石的时代 - CD和DVD - 经常堆积在被遗忘的堆中并埋在地下。 但这些圆形文物由聚碳酸酯制成,聚碳酸酯是一种常见的塑料,在垃圾填埋场中分解并将浸入地下水中。

IBM公司研究部门的科学家已经找到了将废弃的CD,智能手机,厨房用具和其他聚碳酸酯转化为无毒塑料的方法,这些塑料可用于水净化系统,医疗设备和光纤。 再生塑料不会分解,因此不会浸出双酚A(BPA),这是一种合成化合物,可能会破坏大脑发育并导致其他健康问题。

加利福尼亚州IBM研究院的研究人员杰米·加西亚说:“我们正在采取一些原本会变成垃圾的东西,将其变成垃圾,并将其转化为有用的环境。”研究员加文·琼斯(Gavin Jones)开发了这一过程。

的回收发现加入了日益增长的“绿色化学”领域 - 旨在取代有害物质,减少垃圾填埋场和水道污染的化合物和工艺,并在某些情况下抑制温室气体排放。 虽然许多这些解决方案仅存在于实验室或试点项目中,但随着消费者对他们每天使用,磨损和食用的产品中的化学品越来越警惕,对更环保的替代品的需求也在增长。

IBM Research Team 左边的IBM研究人员Jamie Garcia和右边的Gavin Jones发现了一种新的聚碳酸酯塑料回收方法。 该团队于2016年6月24日在加利福尼亚州圣何塞的IBM Research实验室进行了展示。 图片:IBM Research

“绿色化学领域的小型创新者生态系统充满活力,”绿色化学与商业委员会主任Joel Tickner说道,该委员会是一个旨在使绿色成为主流的化学品制造商,制造商,零售商和企业网络。 “随着这些公司的成长,创新将扎根,这可能会挤掉人们关注的化学品。”

例如,在特拉华大学,化学工程师理查德·伍尔(Richard Wool) 将鸡毛变成计算机芯片的方法。 角蛋白是一种在羽毛中发现的蛋白质,用于制造更轻,更坚韧的电路板,其工作速度是传统电路板的两倍。 由斯坦福大学研究人员创立的公司正在将废水沼气(也称甲烷)从废水处理厂转变为“生物聚合物”。该初创公司最初的目标是微珠 - 化妆品中无处不在的球体 - 以及其他可生物降解性的塑料产品。关键问题。

寻求创造更安全的化学品恰逢美国更广泛地推动收紧家用和工业产品中使用的安全标准化学品。 美国总统巴拉克•奥巴马(Barack Obama)上周 , 将对40年前的“有毒物质控制法案”进行全面改革,使环境保护局有更多的余地来审查和管理数十种化学品。 随着当局严厉打击有害物质,化学家和发明家同时创造了一系列更安全的替代品。

IBM的研究人员表示,在更大的规模上,他们的回收过程可以防止每年产生的270万吨聚碳酸酯大量落入垃圾填埋场。 与在苏打瓶和食品容器中使用的较薄的塑料不同,其被熔化并重复使用多次,聚碳酸酯通常不被回收,因为该方法昂贵或复杂。 CD特别含有铝,并且来自塑料的分选金属是增加的屏障。

IBM Research CDs 2016年6月24日,研究员杰米·加西亚(Jamie Garcia)在加利福尼亚州圣何塞的IBM研究院实验室裁减旧CD以供回收利用。 照片:IBM Research

加西亚说他们的回收发现是一个相对简单的过程。 在圣何塞的IBM实验室,她首先抓住了一组实习生留下的一堆CD。 她选择了一张她最不喜欢的90年代晚期乐队之一的碟片,并把它切成半厘米的碎片。 加西亚将这些块放入烧瓶中,称重并加入类似于发酵粉,一点溶剂的碱,加热烧瓶,然后滴入氟化物反应物中。 随着烧瓶温热,CD片消失在冒泡的泡沫中。 冷却并过滤后,泡沫变成“美丽的纯白色粉末” - 聚砜,一种热塑性聚合物。

新材料比聚碳酸酯更具化学稳定性,不会分解或浸出BPA。 因此,加西亚和琼斯将粉末变成了反渗透膜,用于高质量的水净化系统。 研究人员表示,他们现在希望IBM可以与化学公司或其他公司合作,测试和改进流程,降低成本并将其扩展到更高的水平。

“这在很多方面都是环保的胜利,”加西亚说。


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(责任编辑:敬畋)
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