Полиэтилентерефталат (ПЭТ), мөһим термопластик полиэстер буларак, еллык глобаль җитештерү күләме 70 миллион тоннадан артып китә һәм көндәлек азык-төлек төрүдә, текстильдә һәм башка өлкәләрдә киң кулланыла. Ләкин, бу зур җитештерү күләме артында, ПЭТ калдыкларының якынча 80% ы аермыйча ташлана яки чүплеккә ташлана, бу әйләнә-тирә мохитнең җитди пычрануына һәм күп санлы углерод ресурсларының әрәм ителүенә китерә. ПЭТ калдыкларын ничек кабат эшкәртүгә ирешү глобаль тотрыклы үсеш өчен ачышлар таләп итә торган җитди проблемага әйләнде.
Гамәлдәге кабат эшкәртү технологияләре арасында фотореформлаштыру технологиясе үзенең яшел һәм йомшак үзенчәлекләре аркасында зур игътибар җәлеп итте. Бу техника чиста, пычратмый торган кояш энергиясен хәрәкәтләндергеч көч буларак куллана, әйләнә-тирә мохит температурасы һәм басымы астында актив редокс төрләрен барлыкка китерә, калдык пластикларны конверсияләүне һәм өстәмә кыйммәткә ияләштерүне җиңеләйтә. Ләкин, хәзерге фотореформлаштыру процесслары продуктлары, нигездә, кислородлы гади кушылмалар, мәсәлән, кубыз кислотасы һәм гликоль кислотасы белән чикләнә.
Күптән түгел Кытайдагы бер институтның Фотохимик Конверсия һәм Синтез Үзәгенең тикшеренү төркеме калдык ПЭТ һәм аммиакны углерод һәм азот чыганаклары буларак кулланып, фотокаталитик CN тоташу реакциясе аша формамид җитештерүне тәкъдим итте. Моның өчен тикшеренүчеләр Pt1Au/TiO2 фотокатализаторын эшләделәр. Бу катализаторда бер атомлы Pt участоклары фотогенерацияләнгән электроннарны сайлап тота, ә Au нанокисәкчәләре фотогенерацияләнгән тишекләрне тота, фотогенерацияләнгән электрон-тишек парларының аерылуын һәм күчерү нәтиҗәлелеген сизелерлек арттыра, шуның белән фотокаталитик активлыкны арттыра. Формамид җитештерү тизлеге якынча 7,1 ммоль гкат⁻¹ h⁻¹ га җитте. In-situ инфракызыл спектроскопиясе һәм электрон парамагнит резонансы кебек экспериментлар радикаль арадашлык реакция юлын ачыклады: фотогенерацияләнгән тишекләр бер үк вакытта этиленгликоль һәм аммиакны оксидлаштыра, альдегид арадаш матдәләрен һәм амин радикалларын (·NH₂) барлыкка китерә, алар CN тоташуыннан үтеп, ахыр чиктә формамид барлыкка китерә. Бу эш калдык пластикларны югары бәягә эшкәртү өчен яңа юл ачып кына калмый, ПЭТ яңарту продуктлары спектрын баета, ә шулай ук фармацевтика һәм пестицидлар кебек мөһим азотлы кушылмалар җитештерү өчен экологик яктан чистарак, экономиялерәк һәм өметлерәк синтетик стратегия тәкъдим итә.
Шуңа бәйле тикшеренү нәтиҗәләре Angewandte Chemie International Edition журналында “Җиңел шартларда CN бәйләнешле конструкция ярдәмендә пластик калдыклардан һәм аммиактан фотокаталитик формамид синтезы” исеме астында бастырылган. Тикшеренү Кытайның Милли табигать фәннәре фонды, Кытай Фәннәр академиясе һәм Гонконг университеты арасындагы яңа материаллар өчен уртак лаборатория фонды һәм башка чыганаклар тарафыннан хупланган проектлардан финансланган.
Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 26 сентябре