如果您认为那些脆弱的 次性塑料食品杂货袋构成了我们大多数塑料废物问题，请再考虑 下。 每年扔掉的塑料量可以重建 明朝的中国长城-长约3700英里。
在将塑料用于商业用途的六十年中，已经生产了 超过83亿公吨。 塑料重量轻，用途广泛，价格便宜并且几乎坚不可摧（只要它们不会太热）。这些特性使它们在包括无菌食品包装，节能运输，纺织品和医疗防护装备在内的广泛应用中 为有用。但是它们的坚不可摧的性质是有代价的。他们中的大多数人在环境中 （在数百年 的数量 ） 分解非常 缓慢， 从而在 范围内造成了塑料垃圾的流行。其对人类和生态系统健康的影响尚不完全清楚，但可能具有重大意义。
我是 位化学 ，在设计塑料制造工艺方面经验丰富，并且对使用塑料作为能源和材料的巨大未开发资源感兴趣。我想知道我们是否可以将塑料垃圾变成更有价值的东西，以使其远离垃圾填埋场和自然环境。
种使用塑料废料的新方法
塑料是通过以几乎无限多种方式将大量基于碳的小分子串在 起而制成聚合物链而制成的。
要重复使用这些聚合物，回收设施原则上可以将它们熔化并重塑形状，但塑料的性能往往会下降。尽管可以将它们用于制造低价值的材料，例如塑料木材，但所得的材料几乎永远都不适合其原始用途。结果是有效回收率非常 低。
种新方法涉及将长链再次分解为小分子。挑战在于如何以精确的方式做到这 点。
由于 制造链条的过程 会释放大量能量，因此 扭转它需要重新添加大量能量。通常，这意味着将材料加热到高温–但是加热塑料会使材料转动陷入混乱。它还浪费大量能源，意味着更多的温室气体排放。
我在加州大学圣塔芭芭拉分校的团队与伊利诺伊大学厄本那-香槟分校和康奈尔分校的同事合作， 发现了 种将聚乙烯 转变成有用的较小分子的干净方法。
聚乙烯是 上 有用和 常用的塑料类型之 。它也是塑料废物的 大贡献者之 。它代表着 每年生产的近4亿吨塑料的三分之 ，其用途从无菌食品和医疗包装，防水膜和涂料，电缆和电线 缘，建筑材料和水管到耐磨髋关节和膝盖的替换物，甚至是防弹背心。
新流程如何运作
我们开发的工艺不需要高温，而是取决于少量的催化剂，该催化剂含有从聚合物链中除去少量氢的金属。然后，催化剂使用此氢切割将碳链固定在 起的键，从而制得较小的碎片。
关键是尽快形成氢，以使链切割为制造更多的氢提供能量。每条链重复多次此过程，将固体聚合物变成液体。
当分子达到 定大小时，斩波自然会减慢，因此很容易防止分子变得太小。我们能够在有价值的液体转化为有用气体之前对其进行回收。
回收液体中的大多数分子是烷基苯，它们可用作溶剂，很容易变成清洁剂。这类分子的 市场每年约 90亿美元。
将废塑料转变成有价值的分子称为升 循环。尽管我们的研究只是 个小规模的示范，但初步的经济分析表明，它很容易在未来几年内适应成为更大规模的过程。通过以具有良好经济意义的方式重复使用塑料，将塑料与环境隔离开，是双赢的。
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