拜罗伊特大学的化学家与柏林的研究人员合作,生产出一种新型氟化聚合物,其降解速度比非氟化聚合物快 20 倍。这些成果有助于防止工业用氟化合物 PFAS(也称为“永久化学品”)在环境中积累。这项研究发表在《化学通讯》杂志上。
含氟塑料因其防水和低摩擦表面而在日常生活的许多领域中变得不可替代。众所周知的例子是雨衣和不粘煎锅上的涂层。然而,这些聚合物被批评为“永久化学物质”,它们会在环境中长期积累,现在甚至可以在宠物、南极冰和新生婴儿体内检测到。
一类具有加速降解能力的新型氟化聚合物,其中的氟可以以可重复使用的形式回收,这是迈向塑料可持续循环经济的重要一步。
目前,大多数含有氟塑料的消费品(如特氟龙锅)最终都被填埋:因此,这些聚合物最终进入了环境。这些潜在的有毒化合物在那里积累,因此现在几乎随处可见。
由拜罗伊特大学大分子化学系 Christoph Fornacon-Wood 和 Alex J. Plajer 教授组成的研究小组解决了这个问题。
研究人员成功生产出一类含有酯键的新型氟化聚合物。聚合物(即塑料)中的酯键有助于降解;然而,氟化聚酯非常罕见。
与普通氟塑料一样,这类新型聚合物也具有不粘特性。此外,新型聚合物还可通过酯键轻易再次降解。
普莱杰说:“氟原子通常会减缓降解,但在这里,材料中的氟实际上加速了降解。”然后可以从降解的材料中回收氟,并将其重新加入到各种化学品中。
Fornacon-Wood 表示:“未来氟化聚合物的设计应包括降解和回收的综合方案,以实现氟的可持续循环经济。”这是因为氟是一种有限的资源,如果不进行回收,未来可能会变得稀有,因此价格昂贵。