環保大業：將二氧化碳氣體轉化為塑料
Credit: 銳景創意
眾所周知，地球大氣層的二氧化碳含量太高，致使全球變暖。如今，科學家想出了一個新主意：將二氧化碳氣體轉化為塑料。儘管塑料本身並不算一種環保材料，但此舉不僅能將二氧化碳轉化為某種有用的東西，而且能夠減少塑料生產過程所需的化石燃料。
最近，科學家研究出了一種最高效的方式，將二氧化碳轉化為乙烯。乙烯是製造聚乙烯的原材料，而聚乙烯是目前最常用的塑料。關鍵在於，這種方式大大提升了「CO2-乙烯」轉化系統的可行性。
多倫多大學的研究人員Phil De Luna表示，這種新方法符合可持續發展，符合未來的能源需求；以後會出現各種利用廢品價值的科學技術。他們利用「加拿大光源中心(CLS)」的X光光譜和計算機模型技術——用電磁輻射分析物質，識別主要催化劑。CLS高級科學家Tom Regier研發了一種新設備，讓研究人員能夠實時研究催化劑的形狀和化學環境。這種測量方式非常獨特，使研究人員得以探究大量問題——反應過程如何發生、如何操縱進行改良……
在電流作用下，二氧化碳能夠發生還原反應、轉化為其它化學物質。這個過程需要催化劑的參與。儘管許多金屬可以作為催化劑，但銅是已知唯一的乙烯催化劑。那麼，如何控制反應過程，才能使乙烯產物最大化、廢棄產物(如甲烷)最小化呢？這才是關鍵所在。如今，研究人員終於解決了這個問題。
銅是一種神奇的金屬，能夠催化生成許多化學物質，如甲烷、乙烯、乙醇。然而，控制產物才是難點。
如今，有了這項新知識，再加上合適的捕碳技術，人類也許能夠減少大氣中的二氧化碳含量，同時以環保方式生產塑料。只要轉化過程所需能源來源於可再生能源，並且成品塑料能夠回收再利用，那麼整體影響應該是積極的。
目前，人類每年生產超過1億噸聚乙烯。因此，這項研究成果也許將對地球大氣產生巨大的影響。接下來，研究人員需要進一步改善技術。
本文譯自 sciencealert，由譯者 蛋花 基於創作共用協議(BY-NC)發布。
原作者：DAVID NIELD
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