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上海光機所在不同激光諧波裂解HDPE方面取得新進展 最近，中科院上海光機所超強激光科學與技術(shù)全國重點實驗室研究團隊與挪威北極大學UiT合作，在高密度聚乙烯（HDPE）激光誘導(dǎo)下發(fā)生鍵斷裂方面取得新進展。研究成果以“Investigating laser-induced bond breaking in highdensity polyethylene pyrolysis”為題發(fā)表于RSC Advances。 以往大多數(shù)激光與塑料相互作用的研究集中于元素檢測和傳統(tǒng)應(yīng)用。前期工作中，團隊提出了利用強激光實現(xiàn)塑料裂解的方案構(gòu)想并開展了初步的實驗研究。(Sustainable Materials Technologies 41,e01074 (2024); Adv. Mat. Inter. 2500138 (2025))。 在這項工作中，研究人員采用了三種激光諧波，即1064 nm、532 nm和266 nm，以探究不同激光參數(shù)對高密度聚乙烯（HDPE）鍵斷裂的影響，并確定引發(fā)化學反應(yīng)所需的能量閾值。研究結(jié)果顯示，在HDPE中引發(fā)反應(yīng)所需的閾值脈沖能量隨波長顯著變化：1064 nm時為5-10 mJ，532 nm時為3-5 mJ，266 nm時為1-3 mJ。這種變化歸因于與各波長相關(guān)的不同光子能量，例如，1064 nm時約為1.17 eV，266 nm時約為4.66 eV這直接影響它們斷裂特定分子鍵的能力，如圖1(a)所示。這些結(jié)果證實，在激光誘導(dǎo)熱解的背景下，每種激光波長都需要不同的閾值能量來斷裂HDPE鍵。整體等離子體診斷結(jié)果表明，在鍵斷裂過程中能量傳遞效率較高，且其他參數(shù)也支持這一觀點，如下圖1(b)所示。燒蝕部位的顯微成像進一步證實，266 nm 輻照下實現(xiàn)了局部、干凈的燒蝕，而 1064 nm 和 532 nm 激光下觀察到的損傷則更為廣泛且模糊，如下圖1(c)所示。本研究為激光熱解實現(xiàn)可持續(xù)塑料回收開辟了新途徑，有望實現(xiàn)更清潔、更精確的處理工藝。  圖1. a) 各諧波下激光誘導(dǎo)的 HDPE 鍵斷裂光譜，b) 等離子體參數(shù)的影響，c) 燒蝕樣品的光學顯微圖像 本研究工作得到NSAF聯(lián)合基金、上海市科技計劃、中國科學院國際合作項目以及中國國家留學基金委（CSC）國際學生獎學金的資助。 原文鏈接：https://doi.org/10.1039/D5RA02920A |
最新評論
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tassy 2025-07-28 00:02利用強激光實現(xiàn)塑料裂解的方案構(gòu)想實驗。
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jeremiahchou 2025-07-28 00:04研究人員采用了三種激光諧波，即1064 nm、532 nm和266 nm，以探究不同激光參數(shù)對高密度聚乙烯（HDPE）鍵斷裂的影響，并確定引發(fā)化學反應(yīng)所需的能量閾值。研究結(jié)果顯示，在HDPE中引發(fā)反應(yīng)所需的閾值脈沖能量隨波長顯著變化：1064 nm時為5-10 mJ，532 nm時為3-5 mJ，266 nm時為1-3 mJ。這種變化歸因于與各波長相關(guān)的不同光子能量，例如，1064 nm時約為1.17 eV，266 nm時約為4.66 eV這直接影響它們斷裂特定分子鍵的能力，如圖1(a)所示。這些結(jié)果證實，在激光誘導(dǎo)熱解的背景下，每種激光波長都需要不同的閾值能量來斷裂HDPE鍵。整體等離子體診斷結(jié)果表明，在鍵斷裂過程中能量傳遞效率較高，且其他參數(shù)也支持這一觀點，如下圖1(b)所示。燒蝕部位的顯微成像進一步證實，266 nm 輻照下實現(xiàn)了局部、干凈的燒蝕，而 1064 nm 和 532 nm 激光下觀察到的損傷則更為廣泛且模糊，如下圖1(c)所示。本研究為激光熱解實現(xiàn)可持續(xù)塑料回收開辟了新途徑，有望實現(xiàn)更清潔、更精確的處理工藝。
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jabil 2025-07-28 01:02Good information
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phisfor 2025-07-28 06:38上海光機所在不同激光諧波裂解HDPE方面取得新進展
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binbinq 2025-07-28 08:12本研究為激光熱解實現(xiàn)可持續(xù)塑料回收開辟了新途徑，有望實現(xiàn)更清潔、更精確的處理工藝。
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宿命233 2025-07-28 08:38上海光機所在不同激光諧波裂解HDPE方面取得新進展
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北極星的天空 2025-07-28 08:42上海光機所在不同激光諧波裂解HDPE方面取得新進展
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小王加油 2025-07-28 09:39諧波裂解
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wanggui54 2025-07-28 09:47利用強激光實現(xiàn)塑料裂解的方案構(gòu)想實驗。
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redplum 2025-07-28 09:55上海光機所在不同激光諧波裂解HDPE方面取得新進展