新加坡用阳光分解塑胶，白色污染摇身一变成发电燃料

塑胶的白色污染已成为全球性环境问题，如何减少塑胶使用、处理既有的塑胶制品，这些都是迫在眉睫的挑战，现在新加坡科学家决定将令人爱恨交织的塑胶转换另一种化学物质，在阳光下将之转变成用途多样的甲酸（formic acid）。

塑胶是生活中随处可见的生活用品，但因为使用习惯不佳与回收机制不高，基本上塑胶也无处不在，就以台湾为例，2019年荒野保护协会的净滩移动数据指出，海洋废弃物70%都是矿泉水瓶、吸管与塑胶杯等制品，虽然目前已实施限塑政策，但每年产生与丢弃的塑胶废弃物量还是非常可观。

而现在新加坡南洋理工大学（NTU）已提供一个解决方案，通过新型钒光催化剂，可以将塑胶转换成甲酸，其中钒是种生物兼容性金属，我们也可以在汽车或是飞将上的钢铝合金发现它们的身影，而现在科学家还知道，钒在聚乙烯等塑胶回收也是颇有用处。

相较于传统的热分解反应，光催化剂较为环保，能用光催化剂来让阳光驱动化学反应，也不需要燃烧化石燃料，且钒的地壳含量多，毒性、成本也都比白金、钯或钌催化剂还要低。

科学家首先将钒催化剂加入塑胶溶液中，把它加热到85°C后再暴露于阳光仿真光源系统下，大约6天后，就能破换塑胶内的碳-碳化学键，之后就能进一步将塑胶转换成甲酸。团队实验证实，可分解30多种化合物的碳-碳键。

甲酸又称蚁酸，是最简单的氢和二氧化碳组合，常用于橡胶、医药、染料、皮革种类工业，而现在甲酸也能用在氢燃料电池中，先前瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）氢气制造机HYFORM，利用钌催化剂将甲酸液体转换成二氧化碳与氢气，再把生成的氢气运送到燃料电池进行发电；由荷兰恩荷芬理工大学（TU/e）学生成立的创业公司Team FAST也打算制造出甲酸燃料公共汽车。

甲酸是良好的氢气载体，1公升甲酸可制造590公升氢气，研究负责助理Soo Han Sen教授表示，团队希望能开发出永续、成本效益高的方式，用阳光来产生可用燃料和化学品，而这种化学处理方法是目前唯一用可见光、不含重金属催化剂的处理塑胶方法。

目前研究已发布在《Science Advances》杂志。

（首图来源：新加坡南洋理工大学）