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中国时间: 13:24 2016年12月10日星期六

科学家发明易解体塑料薄膜


女:当塑料晒在大太阳底下的时候,构成塑料分子结构的聚合体化学链会缓慢地逐渐分裂成碎片。但是这得有个相当漫长的过程。

男:没错。比方说吧,路边有人丢了个蓝色的塑料购物袋,冬天一阵大风把这个袋子刮上了树顶,缠绕在枝桠中间,过了1个月又1个月,冬去春来,秋去冬来,而那个嵌在树枝当中无法脱身的蓝色塑料袋却老是依然故我在树顶上飘扬。要是没例外情况的话,那个袋子甚至可以在树上呆上几年都不见变动。可见塑料自然分解的速度有多慢。

女:说得对。这有时会形成问题,因为在我们的日常生活中每天都产生大量的塑料废料,日积月累,不久有待处理的垃圾就堆积成山,是个让人头疼的问题。俄勒冈大学的化学家大卫·泰勒花费了15年的时间努力探索究竟是什么因素控制塑料的分解速度。大卫·泰勒在美国化学协会的有机金属杂志的文章里描述了他和同事们合成的一种塑料,它只要一见光就会快速分解,3天内就会成为尘土。这是一种含有金属钼原子的聚氨酯类化合物,这种化合物中的原子在聚合体主链上的周期循环点由化学键联合起来。

男:啊,我明白了,那些把金属钼原子联合起来的化学键一定是见了光马上就会分裂的。于是那种塑料就很容易分解成尘土了。

女:是这样,我们再听大卫·泰勒说说合成这种化合物的意义是什么。

泰勒说:“这些化合物为我们了解制作日常用品的塑料的性能开辟了道路。”

女:那么究竟是哪些原因使得我们日常使用的塑料用品那么难以分解呢?

男:大卫·泰勒说,他在研究中发现,承受力度会影响聚合体分解的进度,这些力度的形式包括拉长、加厚、接触氧气、加热和固有的可锻性。

女:大卫·泰勒合成的以金属为基本元素的塑料如果要快速分解还是需要一个根本的关键步骤,那就是分裂把金属钼原子联合起来的化学键,而空气中的氧气能有效地做到这一步。

男:大卫·泰勒在这基础上作进一步的研究,合成了另一种新型的塑料,它在光线中会发生光解作用,也就是一见光就分解,即使没有氧气也能快速分解,因为这种新型塑料内带有氯原子,而氯是聚合体中另一种促发分解的原子。

女:这种新型塑料可能对种植蔬菜的农民很有用,因为他们在蔬菜的间隙行间覆盖塑料薄膜,以便控制野草生长,并且保持泥土中的温度和水份。

男:这就是说,农民不必花费力气在使用后撤除这种塑料薄膜了,因为它会自行分解。

女:但是大卫·泰勒说,他的研究小组还从来没有认真考虑过新型塑料的商业实用价值,因为他们首先想要寻求的是那么多有趣的科学问题的答案。
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