ஒரு முக்கியமான தெர்மோபிளாஸ்டிக் பாலியஸ்டராக பாலிஎதிலீன் டெரெப்தாலேட் (PET), ஆண்டுதோறும் 70 மில்லியன் டன்களுக்கு மேல் உலகளாவிய உற்பத்தியைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் அன்றாட உணவு பேக்கேஜிங், ஜவுளி மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இருப்பினும், இந்த மிகப்பெரிய உற்பத்தி அளவிற்குப் பின்னால், தோராயமாக 80% கழிவு PET கண்மூடித்தனமாக நிராகரிக்கப்படுகிறது அல்லது நிலத்தில் நிரப்பப்படுகிறது, இது கடுமையான சுற்றுச்சூழல் மாசுபாட்டை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் கணிசமான கார்பன் வளங்களை வீணாக்க வழிவகுக்கிறது. கழிவுகளை மறுசுழற்சி செய்வது எப்படி என்பது உலகளாவிய நிலையான வளர்ச்சிக்கு முன்னேற்றங்கள் தேவைப்படும் ஒரு முக்கியமான சவாலாக PET மாறியுள்ளது.
தற்போதுள்ள மறுசுழற்சி தொழில்நுட்பங்களில், ஒளிச்சேர்க்கை தொழில்நுட்பம் அதன் பசுமையான மற்றும் லேசான பண்புகள் காரணமாக குறிப்பிடத்தக்க கவனத்தை ஈர்த்துள்ளது. இந்த நுட்பம் சுத்தமான, மாசுபடுத்தாத சூரிய சக்தியை உந்து சக்தியாகப் பயன்படுத்துகிறது, சுற்றுப்புற வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தின் கீழ் செயலில் உள்ள ரெடாக்ஸ் இனங்களை உருவாக்குகிறது, இது கழிவு பிளாஸ்டிக்குகளை மாற்றுவதற்கும் மதிப்பு கூட்டப்பட்ட மேம்படுத்தலுக்கும் உதவுகிறது. இருப்பினும், தற்போதைய ஒளிச்சேர்க்கை செயல்முறைகளின் தயாரிப்புகள் பெரும்பாலும் ஃபார்மிக் அமிலம் மற்றும் கிளைகோலிக் அமிலம் போன்ற எளிய ஆக்ஸிஜன் கொண்ட சேர்மங்களுக்கு மட்டுமே.
சமீபத்தில், சீனாவில் உள்ள ஒரு நிறுவனத்தில் உள்ள ஒளிவேதியியல் மாற்றம் மற்றும் தொகுப்பு மையத்தைச் சேர்ந்த ஒரு ஆராய்ச்சி குழு, கழிவு PET மற்றும் அம்மோனியாவை முறையே கார்பன் மற்றும் நைட்ரஜன் மூலங்களாகப் பயன்படுத்தி, ஃபோட்டோகேடலிடிக் CN இணைப்பு வினை மூலம் ஃபார்மைமைடை உற்பத்தி செய்ய முன்மொழிந்தது. இந்த நோக்கத்திற்காக, ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒரு Pt1Au/TiO2 ஃபோட்டோகேடலிஸ்ட்டை வடிவமைத்தனர். இந்த வினையூக்கியில், ஒற்றை-அணு Pt தளங்கள் ஃபோட்டோகேடலிடிக் எலக்ட்ரான்களைத் தேர்ந்தெடுத்துப் பிடிக்கின்றன, அதே நேரத்தில் Au நானோ துகள்கள் ஃபோட்டோகேடலிடிக் துளைகளைப் பிடிக்கின்றன, ஃபோட்டோகேடலிடிக் செயல்பாட்டை அதிகரிக்கின்றன, ஃபோட்டோகேடலிடிக் எலக்ட்ரான்-துளை ஜோடிகளின் பிரிப்பு மற்றும் பரிமாற்ற செயல்திறனை கணிசமாக மேம்படுத்துகின்றன, இதன் மூலம் ஃபோட்டோகேடலிடிக் செயல்பாட்டை அதிகரிக்கின்றன. ஃபார்மைமைடு உற்பத்தி விகிதம் தோராயமாக 7.1 mmol gcat⁻¹ h⁻¹ ஐ எட்டியது. இன்-சிட்டு அகச்சிவப்பு நிறமாலை மற்றும் எலக்ட்ரான் பாரா காந்த அதிர்வு போன்ற சோதனைகள் ஒரு தீவிர-மத்தியஸ்த எதிர்வினை பாதையை வெளிப்படுத்தின: ஃபோட்டோகேடலிடிக் துளைகள் ஒரே நேரத்தில் எத்திலீன் கிளைகோல் மற்றும் அம்மோனியாவை ஆக்ஸிஜனேற்றி, ஆல்டிஹைட் இடைநிலைகள் மற்றும் அமினோ ரேடிக்கல்கள் (·NH₂) உருவாக்குகின்றன, அவை CN இணைப்பிற்கு உட்பட்டு இறுதியில் ஃபார்மைமைடை உருவாக்குகின்றன. இந்தப் பணி, கழிவு பிளாஸ்டிக்குகளின் உயர் மதிப்பு மாற்றத்திற்கான புதிய பாதையை முன்னோடியாகக் கொண்டு, PET மேம்படுத்தல் தயாரிப்புகளின் நிறமாலையை வளப்படுத்துவதோடு மட்டுமல்லாமல், மருந்துகள் மற்றும் பூச்சிக்கொல்லிகள் போன்ற முக்கியமான நைட்ரஜன் கொண்ட சேர்மங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கான பசுமையான, மிகவும் சிக்கனமான மற்றும் நம்பிக்கைக்குரிய செயற்கை உத்தியையும் வழங்குகிறது.
தொடர்புடைய ஆராய்ச்சி முடிவுகள் "லேசான நிலைமைகளின் கீழ் CN பிணைப்பு கட்டுமானம் மூலம் பிளாஸ்டிக் கழிவுகள் மற்றும் அம்மோனியாவிலிருந்து ஒளிச்சேர்க்கை ஃபார்மைமைடு தொகுப்பு" என்ற தலைப்பில் Angewandte Chemie சர்வதேச பதிப்பில் வெளியிடப்பட்டன. இந்த ஆராய்ச்சிக்கு சீனாவின் தேசிய இயற்கை அறிவியல் அறக்கட்டளை, சீன அறிவியல் அகாடமி மற்றும் ஹாங்காங் பல்கலைக்கழகம் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான நாவல் பொருட்களுக்கான கூட்டு ஆய்வக நிதி மற்றும் பிற ஆதாரங்கள் ஆகியவற்றால் ஆதரிக்கப்படும் திட்டங்களிலிருந்து நிதி கிடைத்தது.
இடுகை நேரம்: செப்-26-2025