In de VS, een nieuw volledig afbreekbaar polymeer

Een groep chemici uit de VS heeft een nieuw polymeermateriaal gevonden, waaruit niet alleen verschillende materialen kunnen worden geproduceerd, maar ook vervolgens zonder schade aan het milieu kunnen worden verwerkt. Onderzoekers stellen voor om plastic te recyclen in moleculaire bouwstenen, waardoor plastic producten een tweede leven krijgen. Tegenwoordig worden in een aantal landen verouderde plastic producten verzonden voor verwerking, waar nuttige producten uit worden geproduceerd, maar de meesten van hen komen uiteindelijk terecht in een vuilnisbelt of in de oceaan.

Er is ook een afbreekbare kunststof die onder bepaalde omstandigheden (bijvoorbeeld polymelkzuur) ontleedt, maar zelfs deze alternatieve variant heeft enkele nadelen: bestaande verwerkingsmethoden laten geen afbraak toe zonder de vorming van schadelijke producten.

Het doel van Amerikaanse chemici was om plastic te vinden dat geschikt zou zijn voor recycling en biologisch afbreekbaar zou zijn. In de loop van het werk bestudeerden de experts de moleculen van een van de substituten voor aardolieproducten (deze substituut werd door het Ministerie van Energie van de Verenigde Staten opgenomen in een aantal van de meest geschikte voor alle parameters).

Het lacton y-hydroxyboterzuur wetenschappers beschouwd als materiaal voor het vervaardigen van bouwstenen voor de moderne kunststoffen, maar de stof een thermische stabiliteit, is deze eigenschap wordt verhinderd onderzoekers combineren in de keten van herhalende monomeren kunststof vormen.

Volgens professor Scheikunde Eugene Chen kwamen in eerdere rapporten alle conclusies van de onderzoekers neer op het feit dat dit monomeer de aandacht van wetenschappers niet verdient. Alle chemici die met het lacton van y-hydroxyboterzuur werkten, verzekerden dat het het polymeer niet zou lukken, maar professor Chen en zijn collega's hadden het vermoeden dat er enkele onnauwkeurigheden in de rapporten waren.

De onderzoekers begonnen te werken met het lacton van y-hydroxyboterzuur en als gevolg daarvan werd niet alleen het polymeer verkregen, maar ze waren ook in staat verschillende vormen te bereiken (cyclisch, lineair). In het werk hadden wetenschappers katalysatoren nodig, zowel op basis van metaal als zonder de inhoud van dit element, waardoor ze polyester met dubbel polygamma-butyrolacton konden verkrijgen. In verdere werkzaamheden hebben onderzoekers ingezien dat wanneer het materiaal wordt verhit ongeveer een uur, wordt het omgezet naar de oorspronkelijke toestand (cyclisch polymeer vereist verwarmen bij een temperatuur van 300 ° C, regel - 220 ° C), met andere woorden het nieuwe materiaal is biologisch afbreekbaar en niet schadelijk voor het milieu, het verschil met de plastic producten die tot nu toe zijn gebruikt.

Volgens de leden van de onderzoeksgroep is het monomeer dat in hun werk wordt gebruikt een waardevolle vervanging voor de bioplastics P4NB, die veel wordt gebruikt voor commerciële doeleinden. De productie van P4NV is duurder en complexer, in tegenstelling tot de meeste kunststoffen. Het team van professor Chen stelde voor dat hun goedkopere en praktische versie van de plasticproductie wijdverspreid zal worden.

[1], [2], [3], [4], [5]