Лазеры и 2D-материалы применили для борьбы с пластиком

Исследователи планируют использовать открытие для разработки технологий переработки пластика. Это поможет сократить загрязнение, которое уже стало большой экологической проблемой.

Международная группа ученых под руководством инженеров из Техаса разработала метод использования лазера для расщепления молекул в пластике и других материалах на их мельчайшие составляющие, пригодные для дальнейшей переработки, сообщает TechXplore. 

Загрязнение пластиком превратилось в глобальный экологический кризис. Миллионы тонн пластиковых отходов ежегодно накапливаются на свалках и в океанах. Традиционные методы разложения пластика часто энергозатратны, вредны для окружающей среды и неэффективны.

Ученые использовали лазер малой мощности, чтобы расщепить химические связи в пластике и образовать новые. В результате материал превратился в светящиеся углеродные точки. Эти углеродные наноматериалы обладают множеством свойств и пользуются спросом. Они могут применяться в качестве устройств хранения данных для компьютеров следующего поколения.

Ключевая реакция в этом процессе называется активацией C-H связей. Лазерное излучение выборочно разрывает связи между углеродом и водородом в молекулах пластика. Эту реакцию катализируют двумерные материалы. Освободившиеся атомы водорода превращаются в газ, а атомы углерода могут теперь соединяться друг с другом, образуя светящиеся углеродные точки.