降解地膜方法多，催化剂也来帮忙
--许昌学院“福地膜”社会实践队探讨催化剂
2020年7月5日，许昌学院“福地膜”社会实践队就催化剂的选择展开了激烈的讨论，旨在找到更方便，更有效的催化剂。
经过“福地膜”社会实践队队员网上查找资料、咨询老师、共同交流后得到以下结论：
1. 光降解催化剂的筛选
在前期工作的基础上，老师们进行了几种光催化剂（如纳米TiO2、纳米BiPO4、纳米BiWO4、纳米ZnO）的光催化性能的研究。研究结果发现这几类无机粉体催化剂在对聚乙烯、聚苯乙烯等的固相光催化降解过程中，粉末在聚合物中的分散性对其降解效果影响很大。直径在300nm的棒状单斜相纳米BiPO4在液相中，其催化效果优于P25。然而，在固相光催化降解聚苯乙烯的对比实验中，研究表明仍旧以纳米TiO2的降解效果为最好，主要原因有两点，1） 纳米BiPO4的颗粒尺寸较大，比表面积远小于纳米TiO2；2） 纳米BiPO4在聚苯乙烯薄膜中的分散性很差，即使经过有机偶联剂对其表面改性，其在聚苯乙烯中仍旧团聚严重。鉴于此，本项目中仍选择纳米TiO2作为光催化剂。
2.热降解促进剂的筛选
在充分调研及前期研究工作的基础上，完成了热降解促进剂的筛选工作。其中以硬脂酸锰的降解性能最好，而且该硬脂酸盐价格便宜（每公斤16元）。但是硬脂酸锰和纳米TiO2等光催化剂联用后，会导致光催化剂的光催化降解性能失活，因此只能用来制备热降解聚乙烯复合薄膜。硬脂酸铁与纳米TiO2复合共混后能够有效地提高其热降解性能，但是复合催化剂的光催化性能受两种催化剂的比例影响，略有下降。另外，制备的聚乙烯复合薄膜无色透明，更适宜商业开发应用。
3 .生物降解促进剂的筛选
通过对纤维素、高岭土、硅胶等生活性剂的对比分析，发现高岭土是一种比较好的微生物培养基。并且，在聚乙烯中添加高岭土，对聚乙烯薄膜具有增韧增强的效果，因此，选择高岭土作为生物降解促进剂。
通过对催化剂选取的讨论，“福地膜”社会实践队成员对农用地膜的了解登上了新的台阶，在接下来的时间里，“福地膜”社会实践队一定会收获满满。
（供稿人：王西宁）
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