绿量无穷 | 美开发新循环利用方法 塑料垃圾妙化为肥皂

（弗吉尼亚23日综合电）美国弗吉尼亚理工大学研究团队开发出一种塑料回收再利用的新方法——可将奶盒、食品容器和塑料袋等塑料升级为一种称为表面活性剂的高价值化学品，用于制造肥皂、洗涤剂等产品。方法是加热塑料中的长碳链，然后迅速冷却它们。

塑料和肥皂在质地、外观和使用方法方法几乎没有共同之处，但两者在分子层面上有个意想不到的联系：聚乙烯（目前世界最常用的塑料之一）的化学结构与用作肥皂化学前体的脂肪酸惊人地相似。这两种材料都由长碳链组成，但脂肪酸在链的末端有一个额外的原子团。这种相似性意味着聚乙烯可以转化为脂肪酸，并用于制造肥皂。

当时研究团队面临的挑战，就是要如何有效地将长碳链分裂成长度适中的短链。

加热塑料收集残留物

团队的刘国良教授一天坐在火炉旁时突然有所顿悟。他开始思索，如果在受控环境中安全燃烧聚乙烯，是否会产生类似的“烟雾”？这一方向使他产生疑问：如果捕捉到这种“烟雾”，它的组成成分会是什么。

刘国良说：“柴火主要由纤维素等聚合物构成，在燃烧过程中，这些聚合物转化为较短的链，最终形成气态分子，生成二氧化碳。通过类似的方法处理合成聚乙烯分子，在其达到气态之前中断其分解过程，我们就可以获得类似聚乙烯的短链分子。”

刘国良和两位化学系博士生建造了一个类似烤箱的小型反应器，通过温度梯度热解来加热聚乙烯。烤箱底部能产生足够高的温度使聚合物链断裂；而烤箱顶部则能冷却到足够低的温度，防止聚合物继续断裂。热解结束后，他们收集残留物时发现它是由“短链聚乙烯”组成的蜡，正如刘国良所预测。

在添加了包括皂化在内的几个步骤后，该团队制造出世界上第一块塑料肥皂。如今这项研究已在知名期刊《科学》上发表。