借助光，尿布的回收速度可提高200倍

德国每年丢弃超过10万吨尿布。大量有价值的资源，例如尿布衬垫，最终被扔进了垃圾桶。衬垫由特殊聚合物组成，即所谓的超级吸收剂。

卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)的研究人员现已成功改进其复杂的回收工艺。他们使用紫外线辐射来降解将聚合物保持在一起的化学链。不需要化学品。室温回收比传统回收快200倍。然后可以将回收的聚合物加工成新的粘合剂和染料。研究结果发表在ACSAppliedMaterials&Interfaces上。

超级吸收剂可以在尿布以及许多其他卫生和医疗产品中找到，例如绷带和敷料材料。到目前为止，需要强酸来回收聚丙烯酸钠这种高吸收性材料。这些交联聚合物不溶于水。

在高温下，它们不会熔化，只会降解。然而，在80°C下约16小时后，酸会“切断”稳定聚合物的链，从而实现回收利用。这个过程复杂且昂贵，这就是超级吸收剂几乎无法重复使用的原因。每年，大约有200万吨垃圾最终被扔进垃圾箱或被焚烧。

五分钟内液体(而不是16小时)

来自卡尔斯鲁厄理工学院生物与化学系统研究所、生物界面研究所以及化学技术和聚合物化学研究所的研究人员现已发现，交联聚丙烯酸钠聚合物在吸水后会在紫外线下降解。

“连接聚合物的链被光破坏。然后，它们变得非常松散，可以在水中游泳并变成液体纤维，”生物和化学系统研究所教授帕维尔·列夫金(PavelLevkin)解释道。

在他们的研究中，研究人员从传统尿布上剪下衬垫，用水润湿它们，并将它们暴露在1000W的灯下。五分钟后，固体材料已经变成液体，滴入收集器中。“这种使用紫外线的方法比使用酸的方法快约200倍，”Levkin说。

然后，该团队使用已知的工艺将液体转化为新的粘合剂和染料。“该物质可溶且可加工的观察结果非常重要。最有可能的是，它可以转化为许多其他产品，”这位科学家解释道。

在测试中，研究人员使用干净的尿布。但也可以将超级吸收剂与用过的尿布分开。“因此，没有理由不能实现接近现实的使用，”列夫金说。

通过使用太阳能，可以免费对回收方法进行生态优化。“我们找到了一种有前途的回收超级吸收剂的策略。这将显着减少环境污染，并有助于更可持续地使用聚合物。”