科研人员研发出聚碳酸酯转化为肥料的循环系统

　　日本东京工业大学、东京大学和京都大学科研人员组成的研究团队研发出聚碳酸酯（PC，又称PC塑料）转化为肥料的循环系统，证实以植物为原料制备的聚碳酸酯经氨水分解后可转化为促进植物生长的肥料。此项研究成果近期发表于英国化学期刊《GREEN CHEMISTRY》，题为：Plastics to Fertilizers: Chemical Recycling of a Bio-based Polycarbonate as a Fertilizer Source。

　　异山梨醇（Isosorbide，ISB）可由糖等生物质资源制备，经化学反应可形成异山梨醇基聚碳酸酯（PIC）。为证实循环系统，研究人员以ISB为原料合成PIC，随后在PIC中加入氨水进行氨解，观察溶液的外观变化。随着时间增加，溶液由不均匀的白色溶液逐渐变得均匀，并在24小时后变为完全均匀的溶液。通过对氨解产生的尿素和分解生成物进行分析，研究人员发现PIC最终完全分解为尿素和ISB。在室温下，分解需要24小时，研究人员通过调整氨水的浓度和反应温度，寻找最佳反应条件，成功在6小时以内实现完全分解。

　　研究人员运用分解生成物（ISB和尿素的混合物）进行拟南芥的培育实验，结果显示PIC分解产生的尿素可起到肥料的作用。分解生成物中，尿素与ISB的比例为0.7:1，与尿素和ISB1:1混合相比，更能促进拟南芥的生长。

　　此项研究证实了植物来源的聚碳酸酯转化为肥料促进植物生长的循环系统，有助于解决废弃塑料问题和粮食短缺问题，推动可持续发展。

　　原文链接：https://www.jst.go.jp/pr/announce/20211028/index.html