ในปัจจุบันพอลิเอทิลีน (Polyethylene : PE) ถูกนำมาใช้ในการผลิตบรรจุภัณฑ์ประเภทต่างๆในปริมาณมาก พอลิเอทิลีนมีความแข็งแรงสูงและยากต่อการย่อยสลาย ทำให้การรีไซเคิลเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ทำได้ยากและส่วนใหญ่เป็นเพียงการหลอมละลายให้กลายเป็นพอลิเมอร์เพื่อนำมาขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าต่ำ อย่างไรก็ตามเมื่อไม่นานมานี้ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย (University of California, Berkeley, and Lawrence Berkeley National Laboratory) ได้พัฒนากระบวนการย่อยสลายพอลิเอทิลีนแบบใหม่โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่พัฒนาขึ้นมาเป็นพิเศษเพื่อเปลี่ยนพอลิเอทิลีนให้กลายเป็นสารเคมีที่มีมูลค่าสูง
ปัจจุบันพลาสติกที่ผลิตจากพอลิเอทิลีนมีปริมาณมากกว่า 100 ล้านตันต่อปี หรือคิดเป็น 1 ใน 3 ของพลาสติกทั้งหมดในตลาดทั่วโลก โดยทั้งหมดผลิตจากแหล่งปิโตรเลียม และมีเพียง 14% ของทั้งหมดที่ถูกนำไปรีไซเคิล กระบวนการใหม่ที่พัฒนาขึ้นนี้จะเปลี่ยนพอลิเอทิลีนที่เป็นไฮโดรคาร์บอนสายโซ่ยาวให้กลายเป็นโพรพิลีน (Propylene) ที่เป็นไฮโดรคาร์บอนสายโซ่สั้นซึ่งเป็นสารตั้งต้นสำหรับผลิตพลาสติกชนิด พอลิโพรพิลีน (Polypropylene) แนวคิดนี้ไม่ใช่เรื่องง่าย เนื่องจากโมเลกุลพอลิเอทิลีนมีเสถียรภาพสูงจึงเกิดปฏิกิริยาได้ยาก คณะผู้วิจัยจึงแบ่งกระบวนการเป็น 2 ขั้นตอน แต่ละขั้นตอนใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาต่างชนิดกัน กล่าวคือ เริ่มต้นจากการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาอิริเดียม (Iridium) ซึ่งต่อมาเปลี่ยนเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาแพลตตินัม-ซิงค์ (Pt-zinc) หรือ แพลตตินัม-ดีบุก (Pt-tin) เพื่อตัดพันธะระหว่างไฮโดรเจนกับคาร์บอน เพื่อเปลี่ยนพันธะเดี่ยวให้กลายเป็นพันธะคู่ในบางตำแหน่งของสายโซ่พอลิเมอร์ซึ่งทำให้สามารถเกิดปฏิกิริยาต่อเนื่องได้ง่ายขึ้น ขั้นตอนถัดมาใช้ตัวเร่งปฎิกิริยาโลหะแพลเลเดียม (Palladium) ตัดส่วนของสายโซ่ที่มีพันธะคู่ด้วยเอทิลีน (Ethylene) ให้กลายเป็นแอลคีนที่ต้องการคือ โพรพิลีน โดยปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเรียกว่า “Olefin metathesis” ซึ่งเป็นหัวข้องานวิจัยที่ได้รับรางวัลโนเบลในปี ค.ศ.2005 จากการศึกษาพบว่า กระบวนการนี้สามารถแปรรูปพอลิเอทิลีนไปเป็นโพรพิลีนได้ถึง 80 %
ที่ผ่านมาทีมวิจัยได้ทำการทดลองกับตัวเร่งปฏิกิริยาเอกพันธุ์ (homogeneous catalyst) และกำลังจะทำการทดลองกับตัวเร่งปฏิกิริยาวิวิธพันธุ์ (heterogenous catalyst) เนื่องจากเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาประเภทที่สามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้ง่ายกว่า ในปัจจุบันกระบวนการนี้ยังอยู่ในขั้นเริ่มต้นและพัฒนา ยังไม่สามารถนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์ได้
(Source : https://www.chemeurope.com/…/process-converts…)
