塑料已成为现代生活中无处不在的一部分水瓶、购物袋和轿车仪表盘不能脱离它。但是，塑料一旦被丢掉，就成了地球上最难收回的资料之一。大多数收回工艺要求先按类型对塑料进行分类，这一进程既费时又贵重，因而只要9%的抛弃塑料被实践收回，79%被倾倒在废物填埋场，别的12%被燃烧，在此进程中开释二氧化碳。

  现在，由加州大学洛杉矶分校萨穆利工程学院和韩国梨花女子大学的研讨人员一起领导的一个团队，展现了一种新的化学办法，能够将三种最常见塑料的混合物直接转化为高纯度氢气燃料，且反响温度远低于传统气化工艺。该进程将二氧化碳以固体矿藏办法固定下来，不会让这种温室气体开释到大气中。

  这项宣布在《美国国家科学院院刊》上的研讨标明，碱性热处理（ATT）即氢氧化钠在加热条件下与有机物反响以驱动产氢的工艺能够在一个反响器中高效处理混合的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）废料，无需任何塑料分类进程，即可产出纯度超越90%的氢气。

  “咱们一起处理了两个急迫的全球性问题，”一起通讯作者、加州大学洛杉矶分校萨穆利工程学院院长Ronald与Valerie Sugar院长、化学与生物分子工程教授Ah-Hyung “Alissa” Park标明。“塑料废物正以惊人的速度累积，而清洁氢气对动力脱碳至关重要。这项技能以创造性和可规模化的办法应对了这两大应战。”

  ATT工艺改编自Park和一起通讯作者、梨花女子大学化学工程与资料科学教授Woo-Jae Kim开始开发的一种将海藻等生物质转化为氢气的碳中性办法。在试验室试验中，研讨团队运用改善后的ATT工艺将PET、PE和PP转化为高纯度氢气。与传统蒸汽气化比较，该办法从PET中取得的氢气产值明显更高，且操作温度低300至400摄氏度。

  与PET不同，聚乙烯和聚丙烯开始在产氢方面效果较差，由于它们完全由碳氢键组成，且在碱性条件下具有化学慵懒。为了活化它们，研讨人员开发了一种热氧化预处理办法，即在主反响前将塑料在空气中时间短露出于温文加热条件下。该进程在聚合物链中引进含氧官能团，发生碱性处理能够效果的反响位点。

  一旦被活化，三种塑料均能高效分化。反响进程中开释的碳被氢氧化钠试剂捕获，并转化为固态碳酸钠，而不是以大气二氧化碳的办法逸出。反响后剖析标明，原始塑猜中超越75%的碳终究以安稳碳酸盐或液态有机残留物的办法存在。只要不到13%以气态办法呈现，反响进程中直接向大气开释的碳可忽略不计。碳酸钠随后可经过简略的收回工艺转化为碳酸钙，从而将碳永久固定在一种矿藏中，该矿藏大范围的运用在传统高碳排放职业。

  此前将塑料废物转化为氢气的低温办法，如太阳能驱动光重整和电化学转化，仅适用于含氧塑料（如PET），而无法处理废物流中最丰厚的两种塑料聚乙烯和聚丙烯。高温气化能处理未经分类的混合塑料，但会开释很多二氧化碳。ATT是该团队初次将其本身办法应用于一起处理上述三个限制。

  “经过下降分类本钱和工艺复杂性这两项一直是商业化的首要妨碍这项技能有潜力成为支撑氢经济和循环经济的下一代核心技能，”Kim标明。

  研讨人员标明，在规模化布置之前，还要进一步优化工艺并评价其经济可行性。