Search

ახალი, შაქარზე დაფუძნებული პლასტმასა - მდგრადი, გადამუშავებადი და დეგრადირებადი


შაქრის ფუძეზე მკვლევარებმა შექმნეს მდგრადი პლასტმასა, რომელიც ძალზე ეფექტურია და უკეთესია, ვიდრე ჩვეულებრივი პლასტმასა.

იგი ასევე დეგრადირებადი და ადვილად გადამუშავებადია.

გარდა ამისა, სხვა გადამუშავებადი პლასტმასისგან განსხვავებით, მისი მექანიკური თვისებები არ უარესდება ხელახალი დამუშავების შემდეგ.


პლასტმასისგან დაბინძურების პრობლემის გამწვავებასთან ერთად, მკვლევარები აორმაგებენ მცდელობებს, რათა შექმნან მდგრადი პლასტმასი არა ნავთობის წყაროებიდან.

ბიოდეგრადირებადი პლასტმასები, რომლებიც დამზადებულია განახლებადი მცენარეული წყაროებიდან, როგორიცაა სიმინდის ან შაქრის ლერწმის სახამებელი, უკვე ბაზარზეა და ხდება ნავთობის პლასტმასის პოპულარული ალტერნატივა.

მაგრამ მათი ბიოდეგრადირება შეიძლება იყოს საეჭვო - ისინი, როგორც წესი, ბიოდეგრადირდებიან მხოლოდ სამრეწველო კომპოსტის ობიექტებში - და მათი გადამუშავება საჭიროა სხვა პლასტმასისგან განცალკევებით.


„ცნობილი მდგრადი პლასტმასის მექანიკური თვისებები ასევე არ ემთხვევა კომერციულად ხელმისაწვდომ პლასტმასის თვისებებს,“ ამბობს მეთიუ ბეკერი, დიუკის უნივერსიტეტის ქიმიის პროფესორი, რომელიც ხელმძღვანელობდა ახალ ნაშრომს ბირმინგემის უნივერსიტეტთან, დიდი ბრიტანეთის ქიმიის პროფესორ ენდრიუ დოვთან.


ბევრმა უკვე გამოიყენა შაქარი მდგრადი წყაროს საკვები მასალების სინთეზისთვის, თუმცა მიღებული პროდუქტის თვისებები ხშირ შემთხვევაში არც ისეთი კარგი აღმოჩნდა და, შესაბამისად, არ არის სასარგებლო კომერციულ გამოყენებაში.” - ამბობს ბეკერი.


 

ბეკერმა, დოვმა და მათმა კოლეგებმა შაქრის სპირტებისგან შექმნეს ორი განსხვავებული ორგანული ნაერთი და გამოიყენეს ისინი პლასტმასის სამშენებლო მასალად.

ეს ორი ნაერთი შეიცავს რგოლების მსგავს სტრუქტურებს, რომლებიც შედგენილია ერთი და იგივე ატომებისგან, მაგრამ მათი თვისებები განსხვავდება იმის მიხედვით, თუ როგორ არის განლაგებული ატომები ერთმანეთთან მიმართებით სამგანზომილებიან სივრცეში.


  • ერთ-ერთი ნაერთისგან დამზადებული პლასტმასა ისეთივე ხისტია, მაგრამ ელასტიური, როგორც ჩვეულებრივი პლასტმასა და ისეთივე ძლიერია, როგორც მაღალტექნოლოგიური პლასტმასა, როგორიცაა ნეილონი-6.


  • სხვა ნაერთი იძლევა პლასტმასას, რომელიც ისეთივე მტკიცეა, მაგრამ ასევე აქვს ელასტიური თვისებები, რომლებიც გვანან ცნობილ რეზინებს.


ორივე მასალამ შეინარჩუნა ეს თვისებები მას შემდეგ, რაც გაცხელდა და რეფორმირდა პლასტმასის ტიპიური კომერციული გადამუშავების პროცესის გამოყენებით.

ლაბორატორიაში ჩატარებულმა წინასწარმა ტესტებმა ასევე აჩვენა, რომ ახალ პლასტმასას უნდა შეეძლოს დეგრადაცია, თუმცა ნელა, როდესაც ის გამოიყოფა გარემოში.

”მასალების მიერ გამოვლენილი მექანიკური და დეგრადაციის თვისებები რეგულირებადია, რაც მნიშვნელოვანი იქნება მრავალი აპლიკაციისთვის, რომელსაც ჩვენ შევქმნით”, - ამბობს ბეკერი. ”ეს მასალები შეიძლება გამოყენებულ იქნეს შემცვლელ აპლიკაციებში, მათ შორის საკვების შეფუთვაზე.”


წყარო: Connor J. Stubbs et al. შაქარზე დაფუძნებული პოლიმერები სტერეოქიმიაზე დამოკიდებული დაშლა და მექანიკური თვისებები. ამერიკული ქიმიური საზოგადოების ჟურნალი, 2022 წ.

https://cutt.ly/4OU5Z8Z

494 views0 comments