温室效应和塑料污染是目前困扰人类的两大难题。对石化能源的使用令温室效应越来越严重，而提到塑料就不禁想到无处不在的微塑料，还有体量庞大的塑料垃圾，垃圾燃烧处理排放的温室气体也在加剧着变暖进程……两者间的联系千丝万缕，着实令人伤脑筋。随着使用各种原料生产的新型塑料的不断面世，有科学家提出，是否能将二氧化碳也作为生产塑料的原料呢？其实还真的可以！
转化方法百出，科学家各显神通
二氧化碳无处不在，从空气中直接捕获它来制作塑料听起来似乎有点虚无缥缈，但是并非漫谈。
加拿大碳工程公司在不列颠哥伦比亚省斯奎米什建立了一个试验工厂，通过让空气经过碱性溶液来获得二氧化碳，二氧化碳溶解在液体中，形成碳酸盐物质。再加入一些催化的化学物，将碳酸盐转化为固体盐，经高温加热重新放出二氧化碳气体来进行生产。而后来自多伦多大学的一个研究小组开发了一种新的电化学方法，利用双极膜电解，通过银基催化剂，直接从溶解的碳酸盐直接转化为二氧化碳，使空气捕碳更具经济性。
此前，来自美国科罗拉多大学博尔德分校的研究人员们开发出能够利用空气中的二氧化碳和氮气生产各种塑料和燃料的纳米杂交生物。运用光活化量子点激活微生物细胞内的特殊酶，消耗大气中的二氧化碳和氮气并将其转化为产品。研究表明，量子点和光的不同组合可以产生不同的产品。绿色波长可以使细菌消耗氮气并产生氨，红色波长使微生物消耗二氧化碳生产塑料。
受到植物光合作用的启发，科学家利用人工光合成的手段，使用镍、磷作为催化剂，将二氧化碳转化为包含1个、2个、3个或4个碳原子的组分。催化剂包含五种不同配方，据悉转化效率可以达到99%以上，能效高，且节省电力，能够比以往更有效地将二氧化碳转化为塑料、纤维和其他有用产品。
那么，二氧化碳制成的塑料优势在哪里
目前已批量生产的二氧化碳基塑料原料主要有二氧化碳/环氧丙烷共聚物、二氧化碳/环氧丙烷/环氧乙烷三元共聚物、二氧化碳/环氧丙烷/环氧环己烷三元共聚物等品种。二氧化碳基塑料是环境友好型塑料。
它的原料——二氧化碳基聚合物由烃和二氧化碳聚合而成，其中二氧化碳含量占到31%~50%。制备原料所采集的二氧化碳可以是来自空气中，也可以来自于工业生产中的废气。与常规聚合物相比，它对石油的消耗大大减少，并且可以在自然环境中完全降解，无论从环境保护，或是从资源再生利用角度看，都具有重要的意义。
简述：我国二氧化碳塑料研究进展
作为节能环保型塑料原料，二氧化碳基聚合物具有良好的发展前景，而目前我国在二氧化碳基聚合物研发领域的绝对优势，也为其产业化发展提供了良机。
自上世纪90年代起，中科院广州化学所、浙江大学、兰州大学、中科院长春应化所相继开展了二氧化碳固定为可降解塑料的研究，并取得可喜进展。在国际和国内摘得多项专利授权，建立了比较完备的自主知识产权体系。尤其由中科院长春应化所承担的二氧化碳共聚物及其产品产业化项目取得了3项世界第一：在国际上首次解决了二氧化碳共聚物的冷流难题；率先开发出具有生物可降解性能的高阻隔薄膜材料；获得全球首个二氧化碳共聚物医用可降解材料生产许可证。
随后更多国内公司持续跟进，先后出现“脂肪族聚碳酸亚乙酯及基于该树脂的降解型聚氨酯泡沫塑料产业化项目通过鉴定”、“世界上第一条万吨级具有自主知识产权的二氧化碳制备全生物降解塑料生产线投产”、“二氧化碳基塑料高阻隔膜制环保塑料袋”等喜讯传来，并且2010年1月中旬，落户吉林省松原市的5万吨/年二氧化碳基降解塑料项目采用的二氧化碳基降解塑料技术，突破了二氧化碳可降解塑料研究中的系列技术关键，并创下该研究领域7项世界第一，率先实现了二氧化碳基降解塑料的产业化，标志着我国二氧化碳降解塑料大规模工业化生产进入成熟阶段。
结语
利用二氧化碳合成塑料，既有利于节约资源、减缓温室效应，又能减少塑料污染，保护环境。塑料污染和温室效应都是人类和自然的敌人，二氧化碳塑料会否成为对抗中的好武器，就让时间和事实来证明。
资料参考：国家能源报道、 中科院生物科技战略情报、 我是科学家iScientist、豆丁网
本文由塑料机械网（www.86pla.com）整理发布，转载请注明出处，违者必究！