Und so sehr wir uns auch bem\u00fchen, unsere Abh\u00e4ngigkeit von Einwegplastik zu verringern, so sehr vergr\u00f6\u00dfern wir doch weiterhin den globalen Plastikm\u00fcllhaufen. Ereignisse wie die COVID-19-Pandemie haben ihre Verwendung f\u00fcr pers\u00f6nliche Schutzausr\u00fcstungen sowie Einweg- und Take-away-Verpackungen nur noch verst\u00e4rkt.<\/p>\n\n\n\n
Doch f\u00fcr die Forscher der UC Santa Barbara ist die Einwegverpackung des einen ein n\u00fctzliches Rohmaterial des anderen. In einer in der Fachzeitschrift\u00a0Chem<\/em>\u00a0ver\u00f6ffentlichten Arbeit haben sie den Wert von Einwegkunststoffen neu definiert und ein innovatives Verfahren verbessert, mit dem Polyolefine, die h\u00e4ufigste Polymerart in Einwegverpackungen, in wertvolle Alkylaromaten umgewandelt werden k\u00f6nnen – Molek\u00fcle, die Tensiden, den Hauptbestandteilen von Waschmitteln und anderen n\u00fctzlichen Chemikalien, zugrunde liegen. “Bifunctional tandem catalytic upcycling of polyethylene to surfactant-range alkylaromatics Article Publication Date”; Chem.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Und so sehr wir uns auch bem\u00fchen, unsere Abh\u00e4ngigkeit von Einwegplastik zu verringern, so sehr vergr\u00f6\u00dfern wir doch weiterhin den globalen Plastikm\u00fcllhaufen. Ereignisse wie die COVID-19-Pandemie haben ihre Verwendung f\u00fcr pers\u00f6nliche Schutzausr\u00fcstungen sowie Einweg- und Take-away-Verpackungen nur noch verst\u00e4rkt. Doch f\u00fcr die Forscher der UC Santa Barbara ist die Einwegverpackung des einen ein n\u00fctzliches Rohmaterial […]<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_seopress_robots_primary_cat":"none","nova_meta_subtitle":" Wir haben es geschafft, so viel Plastikm\u00fcll anzuh\u00e4ufen, dass es be\u00e4ngstigend ist, dar\u00fcber nachzudenken, was man mit den Tonnen von nicht biologisch abbaubarem Abfall machen k\u00f6nnte","footnotes":""},"categories":[17143],"tags":[12531,20665,15833,11592,14354,12344,15570],"supplier":[22555,2710],"class_list":["post-131014","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-recycling","tag-katalyse","tag-kunststoffabfall","tag-plastikmuell","tag-polymers","tag-rohstoff","tag-verpackungen","tag-waschmittel","supplier-journal-chemical-reviews","supplier-university-of-california-santa-barbara"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131014","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=131014"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131014\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=131014"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=131014"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=131014"},{"taxonomy":"supplier","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/supplier?post=131014"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
“Wenn wir diese Tenside jetzt aus fossilen Brennstoffen herstellen und man sie aus Kunststoffabf\u00e4llen herstellen k\u00f6nnte, w\u00fcrden wir keine fossilen Brennstoffe mehr f\u00fcr die Herstellung von Tensiden verwenden und den Kohlenstoff, der in die Kunststoffe geflossen ist, einer anderen Verwendung zuf\u00fchren”, sagte Susannah Scott, Professorin f\u00fcr Chemieingenieurwesen und Inhaberin des Mellichamp-Lehrstuhls f\u00fcr nachhaltige katalytische Verarbeitung an der UCSB. Anstatt sie zu verbrennen oder auf M\u00fclldeponien zu vergraben – Praktiken, mit denen wir derzeit haupts\u00e4chlich Plastikm\u00fcll behandeln – werden die Kunststoffe in einem Verfahren wiederverwendet, das herk\u00f6mmliche “schmutzige” Prozesse zur Herstellung von Tensiden abk\u00fcrzt und Einwegkunststoffen eine weitere Chance gibt, n\u00fctzlich zu sein.
Die Forscher bauten auf fr\u00fcheren Arbeiten auf, in denen sie eine katalytische Methode vorstellten, um die starken Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen zu brechen, die Kunststoff zu dem schwer abbaubaren Material machen, das er ist, und dann die Molek\u00fclketten in alkylaromatische Ringe umzuordnen. Das urspr\u00fcngliche Verfahren, das auf einem Platin-auf-Tonerde-Katalysator basierte, war zwar effektiv, aber langsam und die Ausbeute an alkylaromatischen Molek\u00fclen war gering. “Wir haben in dieser Arbeit gezeigt, wie man es viel besser machen kann”, sagte sie.
Der Schl\u00fcssel zu ihrer Methode ist die Erh\u00f6hung des S\u00e4uregehalts des urspr\u00fcnglichen Aluminiumoxid-Katalysators durch die Zugabe von Chlor oder Fluor. Durch die hinzugef\u00fcgten sauren Stellen konnte das Team die Geschwindigkeit und die Selektivit\u00e4t ihres Verfahrens steigern.
“Es ist einfach zum Schreien”, sagte Scott. “Es macht die Alkylaromaten schneller, und wir k\u00f6nnen es so abstimmen, dass wir die Molek\u00fcle in der richtigen Gr\u00f6\u00dfe herstellen. In der neuen Arbeit konzentrierten sie sich darauf, das optimale Verh\u00e4ltnis von S\u00e4ure- zu Metallstellen in ihrem Katalysator zu finden, erkl\u00e4rte sie. “Es hat sich herausgestellt, dass sie zusammenarbeiten. Sie haben unterschiedliche Aufgaben, aber beide m\u00fcssen vorhanden sein und im richtigen Verh\u00e4ltnis zueinander stehen, damit der katalytische Zyklus an keiner Stelle ins Stocken ger\u00e4t.”
Dar\u00fcber hinaus arbeitet ihr Eintopfverfahren bei moderaten Temperaturen und erfordert einen geringen Energieaufwand. W\u00e4hrend die Methode urspr\u00fcnglich 24 Stunden ben\u00f6tigte, um Kunststoff in alkylaromatische Molek\u00fcle umzuwandeln, kann das verbesserte Verfahren die Aufgabe innerhalb von ein paar Stunden erledigen, was die Menge an Kunststoff, die in einem Reaktor vern\u00fcnftiger Gr\u00f6\u00dfe umgewandelt werden kann, erh\u00f6ht.
Mit weiteren Verbesserungen k\u00f6nnte diese Methode auf dem Weg zu einem brauchbaren kommerziellen Verfahren sein, so Scott. Das ultimative Ziel ist eine breite Anwendung, die die R\u00fcckgewinnung von Einwegkunststoffen erm\u00f6glichen und f\u00f6rdern w\u00fcrde. Unter Verwendung von Kunststoffabf\u00e4llen als reichlich vorhandenem Rohstoff k\u00f6nnten Chemieunternehmen die bei diesem Verfahren entstehenden alkylaromatischen Molek\u00fcle in Tenside umwandeln, die in Seifen, Waschmitteln, Reinigungsmitteln und anderen Detergenzien enthalten sind.
“Idealerweise m\u00f6chte man Kunststoffabf\u00e4lle f\u00fcr einen Zweck wiederverwenden, f\u00fcr den es eine ausreichend gro\u00dfe Produktionsmenge und eine erhebliche Nachfrage gibt, um das Kunststoffproblem in den Griff zu bekommen”, erkl\u00e4rte Scott. Um festzustellen, ob diese Methode wirklich nachhaltig ist, so Scott weiter, m\u00fcsste sie einer Lebenszyklusanalyse unterzogen werden, bei der f\u00fcr jeden Schritt die aufgewendete Energie und die emittierten Treibhausgase berechnet werden. Durch die Verwendung von Abfallmaterial wird sichergestellt, dass keine zus\u00e4tzlichen Treibhausgasemissionen f\u00fcr die Herstellung des Ausgangsmaterials entstehen, aber die Energie, die f\u00fcr den Betrieb des katalytischen Prozesses und die Trennung der gew\u00fcnschten Molek\u00fcle erforderlich ist, m\u00fcsste vor einer Ausweitung des Verfahrens ber\u00fccksichtigt werden, so Scott. Wenn das Verfahren erfolgreich ist, k\u00f6nnte es die fossilen Brennstoffe, die f\u00fcr die Herstellung von Tensiden ben\u00f6tigt werden, ersetzen.
“Wir brauchen mehrere Ziele, um das Problem der Kunststoffabf\u00e4lle in den Griff zu bekommen, aber dies ist ein ziemlich gro\u00dfes”, sagte Scott. “Das ist es wert, getan zu werden.”<\/p>\n\n\n\n