根据年的一项研究，美国产生的塑料垃圾比任何其他国家都多——大约万吨——或每人每年磅。

该国9%的回收率永远跟不上。为什么这么低？当今塑料的化学特性使其最难回收。即使是可以熔化的热塑性塑料也会随着每次重复使用而减弱。这导致了回收利用的真正障碍——经济。只是没有利润激励。

但现在，北卡罗来纳大学教堂山分校的一组化学家扭转了局面，他们发现了一种分解塑料的方法，可以制造出一种比原来更坚固、更坚韧的新材料——这意味着它可能更有价值。

UNC文理学院化学助理教授FrankLeibfarth说：“我们的方法将塑料废物视为生产新分子和材料的潜在宝贵资源。”“我们希望这种方法能够推动回收塑料的经济激励，真正将垃圾变成宝藏。”

Leibfarth和UNC-ChapelHill教授、专门研究化学合成的ErikAlexanian在《科学》杂志上描述了可以关闭塑料回收循环的方法。

碳氢键是自然界中最强的化学键之一。它们的稳定性使得将天然产品转化为药物变得困难，并且难以回收商品塑料。

但是，通过修改聚合物中常见的碳氢键，即用于食品袋、汽水瓶和水瓶、食品包装、汽车零部件和玩具的现代塑料的基本组成部分，聚合物的寿命可以延长到一次性使用之外塑料。

借助一种新发现的可以从药物化合物和聚合物中剥离氢原子的试剂，UNC的化学家们能够在以前被认为不反应的地方形成新的键。

“我们方法的多功能性在于它能够在如此广泛的重要化合物上实现许多有价值的碳氢键转化，”Alexanian说。

变废为宝

卡罗来纳州的Leibfarth集团专注于设计更智能、更实用、更可持续的聚合物。

在NCPolicyCollaboratory的支持下，该团队开发了一种能够从饮用水中去除危险化学物质的高吸水性聚合物。

研究人员设想使用这种创新方法来帮助将难以回收的塑料废物转化为高价值的聚合物。

他们从用于在运输过程中保护电子产品的塑料泡沫包装开始，否则最终会被填埋。消费后泡沫的样品由位于北卡罗来纳州达勒姆的回收公司HighCubeLLC提供。泡沫由称为商业聚烯烃的低密度塑料制成。

通过选择性地从聚烯烃中提取氢原子，化学家们想出了一种方法，可以将一次性塑料的使用寿命延长为一种被称为离聚物的高价值塑料。一种流行的离聚物是陶氏的SURLYN，这是一种用于各种食品包装的首选材料。

大多数再生塑料被“降级循环”成质量较低的产品，如地毯或涤纶服装，最终可能仍会被填埋。如果海龟将海洋塑料误认为食物，则水道中丢弃的塑料会危及海洋生物。

但如果这种化学物质可以反复应用于聚合物以帮助一次又一次地回收它们，“它可能会改变我们看待塑料的方式，”Leibfarth说。

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