Исследователи из университетов Ньюкасла и Бирмингема обнаружили энергосберегающий способ переработки PTFE с использованием механического движения и металлического натрия. Этот процесс превращает этот невероятно прочный пластик во фторид натрия, который можно повторно использовать непосредственно в химическом производстве. Это создаёт потенциальную возможность циклической экономики для фтора и снижает вред, наносимый окружающей среде отходами, связанными с ПФАС.

Группа ученых обнаружила, что отходы PTFE можно разложить на части и использовать повторно, используя только металлический натрий и механическое движение путем встряхивания — и все это при комнатной температуре и без токсичных растворителей.

В их исследовании, опубликованном в Журнале Американского химического общества (JACS) , описывается энергосберегающая и безотходная альтернатива стандартным методам восстановления фтора.

Доктор Роли Армстронг, преподаватель химии в Ньюкаслском университете и автор-корреспондент, сказал: «Открытый нами процесс разрушает прочные связи углерод-фтор в PTFE, превращая его во фторид натрия, который используется во фторированных зубных пастах и ​​добавляется в питьевую воду».

Ежегодно во всем мире производятся сотни тысяч тонн PTFE. Он используется повсюду: от смазочных материалов до покрытий для кухонной посуды, и в настоящее время существует очень мало способов избавиться от него. Поскольку эти продукты подходят к концу своего срока службы, они в настоящее время оказываются на свалках. Однако этот процесс позволяет извлекать фтор и перерабатывать его в новые полезные материалы.

Доцент доктор Эрли Лу из Бирмингемского университета добавил: «Фтор — жизненно важный элемент в современной жизни. Он содержится примерно в трети всех новых лекарств и во многих современных материалах. Однако традиционно фтор получают энергоёмкими и сильно загрязняющими окружающую среду горнодобывающими и химическими процессами. Наш метод показывает, что мы можем извлекать его из повседневных отходов и использовать повторно, превращая проблему утилизации в ресурсосберегающую возможность».

Политетрафторэтилен (ПТФЭ), часто называемый тефлоном, ценится за свою устойчивость к воздействию тепла и химикатов, что делает его ключевым материалом для изготовления посуды, электроники и лабораторных инструментов. Однако эти же преимущества крайне затрудняют его переработку.

При сжигании ПТФЭ выделяются стойкие загрязнители, известные как «вечные химикаты» (ПФАС), которые сохраняются в экосистемах десятилетиями. В результате традиционные методы утилизации представляют значительный риск для окружающей среды и здоровья населения.

Чтобы решить эту проблему, исследователи использовали механохимию — устойчивый подход, в котором химические реакции запускаются механической силой, а не высоким нагревом.

В герметичном стальном контейнере, называемом шаровой мельницей, мелкие кусочки металлического натрия измельчаются вместе с PTFE. В результате измельчения материалы реагируют при комнатной температуре, разрушая связи углерод-фтор в PTFE и образуя безвредный углерод и фторид натрия – стабильную соль, широко используемую в зубной пасте с фтором.

Группа также продемонстрировала, что фторид натрия, полученный этим методом, можно использовать немедленно, без дополнительной очистки, для синтеза других ценных фторсодержащих соединений, используемых в фармацевтических препаратах, диагностических средствах и специальных химикатах.

Подробности: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/11/251124094336.htm