Метални натријум обнавља ПТФЕ тефлонски отпад у једињења флуора коришћењем механохемијске методе
Тим истраживача у Великој Британији развио је нови начин за обнављање ПТФЕ-а, користећи само комадиће металног натријума и механичку силу. Ова једноставна метода ствара извор флуора који се може користити за синтезу низа вредних флуорованих малих молекула.
Политетрафлуороетилен (ПТФЕ) – који се чешће назива тефлон – познат је по својој термичкој и хемијској отпорности, због тога што је тешко разбити везе угљеник-флуор. Такви атрибути га чине идеалним материјалом за облагање реакционих судова, батерија и нелепљивих тигања.
„Својства која чине (ПТФЕ) тако невероватним такође стварају велики проблем када је у питању његово одлагање“, каже Роли Армстронг са Универзитета Њукасл у Великој Британији. Он додаје да су традиционалне методе одлагања ограничене на слање на депонију или на спаљивање, што често ствара мање ланчане пер- или полифлуороалкил супстанце (ПФАС) које се могу накупити у животној средини.
Истраживачи су сада почели да траже друге начине одлагања отпадног ПТФЕ – између осталих флуорованих полимера – са повећаним фокусом на прераду таквих материјала у корисне реагенсе и молекуле који садрже флуор. Недавни напредак Вероник Гоувернеур и њене групе на Универзитету у Оксфорду у Великој Британији раније ове године укључивао је механохемијско разлагање ПТФЕ у флуороване фосфатне соли.
Армстронг је део сарадње између Универзитета Њукасл и Универзитета у Бирмингему, Велика Британија, који је сада развио метод који уместо тога користи јефтин и лако доступан метални натријум као реагенс. „Узмемо тефлон и метал натријум (у инертној атмосфери), ставимо их у теглу од нерђајућег челика са кугличним лежајевима и протресемо при великој брзини од 30 Хз током једног сата“, објашњава Доминик Кубицки са Универзитета у Бирмингему, додајући да нема потребе за било каквим растварачима или даљом обрадом.
Ина Воллмер, стручњакиња за хемијску прераду са Универзитета у Утрехту у Холандији, каже да се „ова метода чини много једноставнија од претходних студија, а истовремено се постиже један производ“. Спектроскопска анализа је открила да су једини производи високо чисти натријум флуорид и елементарни угљеник.
Тим са седиштем у Великој Британији био је у могућности да користи прах натријум флуорида без пречишћавања за флуорисање низа сулфонил и ацил хлорида, користећи исту механохемијску методу која је коришћена за почетно обнављање ПТФЕ-а. Армстронг објашњава да су такви производи ацил и сулфонил флуорида „веома важни у многим синтетичким трансформацијама“.
„Област се брзо помера од уништавања флуорополимера ка истинском обнављању ресурса флуора“, каже Норио Шибата, хемичар флуора са Технолошког института у Нагоји, Јапан. ‘Ово (рад) даје драгоцен замах тој трансформацији.’
Крећући се напред, тим жели да прошири своју тренутну методу и боље разуме механизам који стоји иза тога како натријум помаже у разградњи ПТФЕ, као и да истражује поновну употребу других флуорохемикалија користећи сличне методе.
