Сотрудники Университетов Ньюкасла и Бирмингема представили инновационный метод переработки политетрафторэтилена (ПТФЭ), известного как тефлон. Он применяется повсеместно благодаря устойчивости к высоким температурам и агрессивным веществам. Хотя тефлон широко распространен, способы его безопасной утилизации практически отсутствуют: обычный метод уничтожения ПТФЭ представляет серьезную опасность для природы и здоровья человека, пишет ScienceDaily.
Новый подход основан на применении механохимического процесса, позволяющего эффективно расщеплять прочные углеродно-фтористые связи в полимере. Для этого используются механические силы вместо высоких температур, что существенно снижает затраты энергии и устраняет риски загрязнения окружающей среды. Исследования показали, что полученный в ходе обработки фторид натрия подходит для немедленного повторного использования в синтезе важных фторсодержащих соединениях. Подобные продукты используются в фармацевтических препаратах, диагностических средствах и специальных химикатах.
«Открытый нами процесс разрушает прочные связи углерод-фтор в тефлоне, превращая его во фторид натрия, который используется во фторированных зубных пастах и добавляется в питьевую воду», — подчеркивает доктор Роли Армстронг, ведущий ученый проекта.
Каждый год мировое производство тефлона достигает сотен тысяч тонн. Этот материал активно применяется в самых разных сферах — от смазывающих составов до защитных покрытий на посуде. Тем не менее эффективных методов его утилизации почти не существует. Большая часть использованных изделий оказывается на мусорных полигонах. Благодаря новому процессу стало возможным извлечение фтора из отработанного тефлона и повторное использование этого элемента для создания полезных материалов.
Процесс проходит в стальной емкости-шаровке, куда помещают мелко нарезанный металлический натрий и частицы тефлона. Под воздействием механического воздействия при обычной температуре материалы вступают в реакцию и происходит разрыв связей углерод-фтор. Это приводит к образованию безопасных компонентов: углерода и фторида натрия.
Одно из преимуществ нового метода — отсутствие токсичных выбросов и опасных продуктов распада, характерных для традиционного подхода к уничтожению ПТФЭ. Разработанный подход позволит создать замкнутый цикл производства фтора из бытовых и промышленных отходов, минимизируя зависимость промышленности от истощающихся природных ресурсов.
Ранее в России создали самоочищающийся текстиль. Рассказали о нем в другом материале Hi-Tech Mail.
