Sản xuất nhựa thân thiện với môi trường

02/03/2012

Gần đây, một nhóm các nhà khoa học của UCCS1, Villeneuve-d’Ascq và phòng thí nghiệm C2P22 ở Villeurbanne đã tìm ra một phương pháp sản xuất nhựa an toàn hơn, được sử dụng trong đời sống hàng ngày. Thông thường, nhựa được sản xuất bằng cách polyme hóa, có sử dụng những chất xúc tác độc hại như niken hoặc crom. Tuy nhiên, các nhà khoa học vừa thực hiện thành công quá trình polyme hóa có thể sản xuất ra nhựa sạch hơn, an toàn hơn và rẻ hơn mà không cần đến sự trợ giúp của những kim loại nặng3 như niken hay crom.

Trong suốt quá trình polyme hóa, các chất xúc tác liên kết với các phân tử hóa học – hiđro cacbon – với nhau thành một chuỗi phân tử dài. Trong quá trình tìm kiếm các chất xúc tác mới, nhà nghiên cứu Mostafa Taoufik thuộc phòng thí nghiệm C2P2 đã quyết định thử nghiệm nhôm ôxit (Al₂O₃) – một hợp chất hóa học được sử dụng để sản xuất nhôm (Aluminum) – cùng với các nhóm phân tử được kết hợp với nhau về mặt hóa học trong đó có một nguyên tử nhôm và một nguyên tử hiđro. Sau đó, các nhà khoa học tại UCCS đã sử dụng một kỹ thuật cộng hưởng từ tính hạt nhân ở thể rắn mới để nghiên cứu những nhóm phân tử này. Nhà nghiên cứu Régis Gauvin thuộc UCCS cho biết, “Chúng tôi rất ngạc nhiên khi khám phá ra rằng nhôm oxit (Al₂O₃) lại là một chất xúc tác tốt, cho dù trước đây nó kém hiệu quả hơn rất nhiều so với những chất đang được sử dụng".

Hình ảnh minh họa

Laurent Delevoye, nhà vật lí học thuộc UCCS giải thích, “Chúng tôi phát hiện ra rằng liên kết nhôm hiđro (aluminum-hydrogen) trong nhóm phân tử trên cực kì mạnh”. Dường như chính điều đó làm cho nhôm oxit (Al₂O₃) trở thành một chất xúc tác mạnh như vậy. Trong thực tế, khả năng xúc tác này yếu hơn so với khả năng xúc tác của các kim loại nhưng đặc tính này không gây khó khăn cho việc sản xuất hàng loạt. Các nhà nghiên cứu tin rằng những lợi thế của nhôm như dễ sử dụng, rẻ tiền và hoàn toàn vô hại sẽ bù lại nhược điểm trên.

(Theo CNRS)
Nguyễn Lý

01. Unité de catalyse et de chimie du solide (CNRS / Université Lille-I / ENS Chimie Lille / Centrale Lille / Université d’Artois).
02. Chimie, catalyse, polymères et procédés (CNRS / Université Claude-Bernard-Lyon-I / CPE Lyon).
03. E. Mazoyer et al., “Heteronuclear NMR Correlations To Probe the Local Structure of Catalytically Active Surface Aluminum Hydride Species on y-Alumina,” Ang. Chemie, 2010. 49: 9854-8.