Революционный экологичный пластик из сахара легко использовать повторно

Команда ученых из США и Великобритании создала новую группу полимеров из экологически чистого сырья. Материал сохраняет все свойства обычной пластмассы, но намного быстрее разрушается и перерабатывается механически. Они использовали вместо нефтепродуктов вещество на основе сахара, чтобы получить два новых полимера: один эластичный, как резина, другой жесткий, но пластичный, как большинство коммерческих пластмасс, передает Хайтек+.

Специалисты Университета Бирмингема и Университета Дьюка изготовили новые полимеры, использовав в качестве строительных элементов изойодид и изоманнид, соединения альдитов с жестким кольцом атомов. Они обнаружили, что полимеры на основе изойодида проявляют жесткость и пластичность пластмасс, а их прочность сопоставима с капроном. Несмотря на то, что изойодид и изоманнид отличает пространственная ориентация двух связей, у материала на основе изоманнида такая же вязкость и жесткость, но выше эластичность, так что они восстанавливают свою форму после деформации.

Также стоит отметить, пишет Phys.org, что эти материалы сохраняют отличные механические свойства после измельчения в пыль и тепловой обработки — обычного метода механической переработки пластмасс.

Компьютерное моделирование показало, как полимерные цепочки ведут себя, создавая такой эффект. Уникальные трехмерные формы производных сахара обеспечивают целый спектр взаимодействий длинных цепочек, что приводит к большому разнообразию физических свойств материалов. Создавая сополимеры, содержащие изойодид и изоманнид, исследователи обнаружили, что могут управлять по-отдельности механическими свойствами и скоростью разрушения.

Для сокращения расходов на производство ученым потребуется провести дополнительные исследования, но они уверены, что в долгосрочной перспективе такого рода материалы смогут заменить пластик из нефтепродуктов.

В прошлом году немецкие ученые открыли революционный способ производства пластмасс из водорослей. Они модифицировали метаболизм цианобактерий так, чтобы они начали производить пластмассу в промышленных масштабах, в качестве побочного продукта фотосинтеза и без вреда для окружающей среды.