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工业废气“化身”高级树脂镜片
来源:常见问题   上传时间:2024-12-23 02:51:13

  工业废气,作为工业化进程中的排放物,一向对天然环境和人类身体健康形成较大影响。处理工业废气的排放问题,是多年来人类一向去研讨探究的问题。

  近来,工业废气的问题再一次被科学家所破解。经过一种特征的共聚反应,废气氧硫化碳变成了一种特别的固体资料,这种通明的资料未来能够被用来组成制作树脂眼镜片、光纤的质料。

  这一新技术是由浙江大学高分子系张兴宏教授课题组所研制,相关研讨成果在《天然·通讯》上宣布。

  在化学工作者眼中,氧硫化碳的收回和使用,关于我国这样的煤炭和石油消费大国,有着极大的社会与经济含义。

  氧硫化碳是在燃煤、炼油和化工过程中发生的一种禁排的废气。之所以说它是废气,由于它关于天然环境和身体健康来说,一向都是百害而无一利。

  氧硫化碳会严峻腐蚀出产设备,当跟着废气散逸到高空中时,还会发生二氧化硫导致酸雨。酸雨则会导致土地酸化,影响植物生长发育,对城市修建腐蚀,导致人类疾病添加等。

  氧硫化碳除了在工业中发生,也常常会出现在家庭表里。如下水道里的反水滋味以及冰箱里坏掉食物的气味,便是氧硫化碳的滋味。

  一向以来,人类都是致力于对氧硫化碳等工业废气排放的处置,常见的方法莫过于削减排放,这一做法带来的是削减产能或许添加巨大的废气管理投入,如脱硫处理。

  脱硫处理是当时比较干流的做法之一,但脱硫之后,这些脱除的含硫物质又该怎么样处理,依旧是摆在人类面前的一道难题。

  研讨高分子资料已有十几年时刻的张兴宏就开端了考虑和研讨,他们的研讨方针是寻觅最为有用的专注催化系统,让气态的氧硫化碳固定下来。

  在张兴宏课题组试验室里,记者看到,把氧硫化碳和环氧化合物——一种常见、廉价的化学质料——和催化剂一起置于高压釜中,两者就能聚组成为一种无毒、无色通明的新物质。

  “这样得到的含硫高分子资料,分量的一半来源于氧硫化碳,收回使用效率高。”张兴宏介绍,聚合反应所得到的资料折光指数和阿贝数都较高,是抱负的光学树脂。

  折光指数和阿贝数是咱们一般会在眼镜店里遇到的两个目标。相同的度数,折光指数高的镜片轻、薄,不会变成“啤酒瓶底”。阿贝数高的镜片能更精确地反映国际的颜色。

  张兴宏表明,由含硫废气组成的光学树脂加工性能好,可方便地制作镜片、光纤等,大有用武之地。

  找到适宜的催化剂是此类研讨中的一个巨大应战,张兴宏是走运的,成功发现了这一催化剂。

  “常温下,氧硫化碳不能自聚。咱们在前期现已完成了氧硫化碳与环氧化合物共聚,将它有用地转变为资料。但咱们选用的是金属催化剂,而人们最大的诉求便是资猜中不能含有重金属。”张兴宏说。

  张兴宏团队进一步展开对非金属催化剂的研讨,将两种含氮的有机小分子组合起来,形成了简略、廉价、作用好的催化系统。

  碳酸酐锌酶在地球前期有生命的时分就广泛存在了,它关于调理身体酸碱性、维系生命具有极端严重的作用。在天然界中,碳酸酐锌酶能抓到氧硫化碳,并把它转化为硫化氢。

  张兴宏团队深入研讨了碳酸酐锌酶为何能高效活化氧硫化碳的机制,学习其功用和结构,终究找到了一种非金属催化剂,成功将氧硫化碳转化为有用的资料。

  这种新催化系统简略、廉价、作用好,特别是催化剂不含金属,使得到的含硫高分子展现出原本的无色通明质量。

  “现在制备含硫高分子都用难以储运的剧毒光气和硫醇等为质料,咱们提出的新方法为探究非光气道路带来了打破。”张兴宏表明,这项研讨成果的产业化远景看好。

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