中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì )
China Electronic Components Association
浙江日報訊 利用一種新技術(shù)，工業(yè)廢氣可以被用來(lái)合成制造鏡片、光纖的原料。浙江大學(xué)科學(xué)家日前取得的這一成果，不僅為我國煤炭和煉油等行業(yè)處理含硫廢棄物提供了有價(jià)值的新途徑，還提出了廉價(jià)制備含硫高分子材料的新方法。相關(guān)論文已發(fā)表在著(zhù)名期刊《自然通訊》上。
氧硫化碳是在燃煤、煉油和化工過(guò)程中產(chǎn)生的一種禁排的廢氣，會(huì )嚴重腐蝕設備，當散逸到高空時(shí)會(huì )產(chǎn)生二氧化硫，導致酸雨，還會(huì )被光氧化破壞臭氧層。當前，相關(guān)行業(yè)在排放前脫硫，如何進(jìn)一步有效處理這些脫除的含硫物質(zhì)是個(gè)難題。浙大高分子系張興宏教授課題組首次提出將氧硫化碳回收利用為高分子材料的技術(shù)，這對于我國來(lái)說(shuō)意義重大。
在張興宏課題組實(shí)驗室，記者看到，把氧硫化碳和環(huán)氧化合物（一種常見(jiàn)、廉價(jià)的化學(xué)原料）和催化劑共同置于高壓釜中，兩者就能聚合成為一種無(wú)毒、無(wú)色透明的新物質(zhì)?！斑@樣得到的含硫高分子材料，重量的一半來(lái)源于氧硫化碳，回收利用效率高?！睆埮d宏說(shuō)，“得到的材料折光指數和阿貝數都較高，是理想的光學(xué)樹(shù)脂?！?/p>
折光指數和阿貝數是我們通常會(huì )在眼鏡店里遇到的兩個(gè)指標。同樣的度數，折光指數高的鏡片輕、薄，不會(huì )變成“啤酒瓶底”。阿貝數高的鏡片能更準確地反映世界的色彩。張興宏表示，由含硫廢氣合成的光學(xué)樹(shù)脂加工性能良好，可方便地制造鏡片、光纖等，大有用武之地。
變廢為寶，催化劑扮演了關(guān)鍵角色。找到合適的催化劑是一個(gè)巨大的挑戰，張興宏團隊幸運地在我們身體里的一種酶那里得到了啟示。
碳酸酐鋅酶在地球早期有生命的時(shí)候就廣泛存在了，它對于調節身體酸堿性、維系生命具有重要的作用。在自然界中，碳酸酐鋅酶能抓到氧硫化碳，并把它轉化為硫化氫，這是動(dòng)植物腐敗臭味的主要來(lái)源之一。張興宏團隊深入研究了碳酸酐鋅酶為何能高效活化氧硫化碳的機制，借鑒其功能和結構，最終找到了一種非金屬催化劑，成功將氧硫化碳轉化為有用的材料。
這種新催化體系簡(jiǎn)單、便宜、效果好，特別是催化劑不含金屬，使得到的含硫高分子展現出本來(lái)的無(wú)色透明品質(zhì)?！澳壳爸苽浜蚋叻肿佣加秒y以?xún)\的劇毒光氣和硫醇等為原料，我們提出的新方法為探索非光氣路線(xiàn)帶來(lái)了突破?！睆埮d宏表示，這項研究成果的產(chǎn)業(yè)化前景看好。
《浙江日報》2018年6月21日10版
