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聚酰胺存在于許多不同的產品中，例如登山繩、尼龍降落傘和3D打印材料。二羧酸是這些聚酰胺的化學結構單體。然而，由于目前從飽和或不飽和碳氫化合物中生成二羧酸的方法往往涉及多個步驟以及重金屬和強酸的使用，同時相關的能源消耗和成本也很高，因此迄今為止，二羧酸的生產一直具有挑戰性。此外，該過程通常會釋放氮氧化物（NOx），而氮氧化物是對氣候影響最大的溫室氣體之一。美因茨大學和贏創的研究人員最近開發了一種生產二羧酸的環保方法。他們在最近的《自然-通訊》上發表了一篇論文，對此進行了報告。

電化學提供了新機遇

美因茨大學Siegfried Waldvogel教授表示："我們的技術是第一種利用石化化合物甚至不飽和脂肪酸制造聚酰胺單體的工藝。這項新技術采用電化學方法，將帶有雙鍵或三鍵的碳氫化合物轉移到充滿溶劑的電解池中。然后加入氧氣，氧氣濃度越高，過程越有效。”

Siegfried Waldvogel解釋說：“我們的工藝真正吸引人的地方在于，陽極和陰極都需要電化學干預。” 在陽極產生氧化自由基的同時，對面電極上的氧氣會被還原成超氧陰離子。自由基和超氧陰離子在溶液中聚集在一起，發生反應生成所需的產物羧酸。研究人員在標準和流動電解池中成功地重復了這一過程。

加工過程僅需氧氣、電力和碳氫化合物

這種新技術有許多優點：不再需要重金屬和強酸，也不會產生氮氧化物。 唯一需要的起始材料是氧氣、電力和帶有雙鍵的碳氫化合物。由于不會產生副產品，而且溶劑可以回收和循環利用，該工藝的成本效益非常高。Siegfried Waldvogel總結稱：“這是一種創新的、危害較小的羧酸生產工藝，因此為那些希望用綠色方法取代破壞氣候的工藝的制造商提供了寶貴的選擇。研究小組目前正在擴大實驗室工藝的規模，使其能夠用于商業用途。”