納米催化劑可以提高聚乙烯的循環利用率

受細胞中大分子的酶解啟發，Ames實驗室的科學家開發了一種納米結構催化劑，可以通過選擇性加氫裂化將高密度聚乙烯(HDPE)和其他聚烯烴分解成窄餾分柴油和潤滑油。新開發的納米催化劑由鉑(Pt)核及周圍介孔二氧化硅納米顆粒形成的通道組成。長鏈聚合物可進入二氧化硅孔道直達Pt核活性中心。催化劑孔道的結構和尺寸能將納米顆粒固定住，將長鏈聚合物鏈斷裂成大小均勻的短鏈終端回收產品。

Ames實驗室研究小組使用固態核磁共振(NMR)研究了聚合物鏈與催化劑之間的相互作用，結果表明，長鏈烴大分子很容易進入催化劑的孔內，但受聚合物與催化劑表面相互作用，不能自由離開。這種行為類似于生物大分子所經歷的被“吸附和位移”的催化酶裂解過程(如DNA聚合酶，在連續催化反應過程中，反應物不會離開催化劑)。與此類似，在新的催化劑存在下，聚乙烯逐步加氫裂化，產生可調、穩定、窄餾分的烷烴產品。有證據表明，對于同一分子，可進行多次相同催化分解過程(逐次裂化成為窄餾分)。