Разработан метод получения дешевых материалов для очистки воды из отходов пластика

Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) в составе международной коллаборации разработали способ получения пористых металлорганических каркасов (MOF) для очистки воды и газов из отходов полиэтилентерефталата (ПЭТ). Новая технология позволяет одновременно перерабатывать пластик и получать полезные материалы.

ПЭТ считается одним из наиболее пригодных для переработки пластиков. Однако большинство существующих технологий позволяют либо разложить его до исходных молекулярных компонентов и снова произвести ПЭТ или просто механически его переработать.

Авторы предложили другой путь: из отходов ПЭТ они получают MOF-материалы — гибридные кристаллические структуры с множеством микроскопических пор. Пластик измельчают до фракции меньше миллиметра, помещают в реакционную среду и получают 2-нитротерефталевую и 2-йодтерефталевую кислоты, из которых затем синтезируют металлорганические каркасы. Эти трехмерные «молекулярные губки» подходят для очистки воды и газов, разделения веществ и катализа.

«Электрофильная модификация ароматического фрагмента ПЭТ считает крайне сложным процессом. Из-за этого обычно переработка и химические изменения образующейся терефталевой кислоты выполняются последовательно. Сначала полимер разрушают, затем выделяют и очищают промежуточный продукт и только после этого вводят в его структуру нужную функциональную группу. Мы объединили два этих действия в одном реакционном процессе. Это позволило сократить число операций, отказаться от выделения и очистки нескольких промежуточных соединений и уменьшить количество необходимого оборудования, а значит, удешевить технологию», — рассказала один из авторов исследования, научный сотрудник международной научно-исследовательской лаборатории «Невалентные взаимодействия в химии материалов» ТПУ Ольга Гусельникова.

Источник: Официальный ресурс Министерства образования и науки Российской Федерации