Дослідники придумали два полімери, виготовлені з цукру, які можна використовувати окремо або комбінувати разом, щоб замінити пластмаси на основі нафти.
Команда вчених з Університету Бірмінгема (Великобританія) та Університету Дьюка (США) розробила нове сімейство полімерів, які можуть замінити звичайні пластмаси. Нові полімери виготовлені з екологічно чистих джерел і зберігають усі якості пластику, водночас «розкладаються та піддаються механічній переробці».
Матеріали, використані для заміни пластмас, були виготовлені з цукру, а не з нафтохімічних похідних. Є два полімери: один «розтяжний, схожий на гуму» полімер, а інший «міцний, але пластичний [податливий, а не крихкий], як більшість комерційних пластмас».
Дослідники використовували сполуки на основі цукрового спирту ізоїдид та ізоманід, дві сполуки, які мають жорстке кільце атомів. Нові полімери, виготовлені із сполук на основі цукрового спирту, поводилися так само, як і пластмаси.
Полімер, виготовлений з ізоїдиду, «продемонстрував жорсткість і пластичність, подібну до звичайних пластмас, а також міцність, подібну до високоякісних інженерних пластмас, таких як нейлон-6», – зазначається в прес-релізі.
Ізоїдід та ізоманід відрізняються лише тривимірною просторовою орієнтацією двох зв’язків – стереохімією.
Обидва матеріали на основі цукру зберегли свої чудові механічні властивості після подрібнення та термічної обробки, завдяки чому пластмаси зазвичай переробляють механічно.
Дослідники використовували високоякісні технології, щоб імітувати, як полімерні ланцюги «упаковуються та взаємодіють» для отримання таких різних якостей полімеру. У прес-релізі зазначається, що «унікальні тривимірні форми похідних цукру полегшують різні рухи та взаємодію довгих ланцюгів, що спричиняє величезну різницю у фізичних властивостях, яка спостерігалася».
Дослідники створили сополімери як із ізоїдидних, так і із ізоманідних ланок, і називають їх за складом та стехіометрично ідентичними матеріалами, якби не «чітка відмінність властивостей, що виникає внаслідок стереохімічно відмінного водневого зв’язку».
У Journal of the American Chemical Society вони пишуть, що «модульна молекулярна конструкція полімерів дає можливість створити сімейство матеріалів з різними властивостями, які мають властивість розкладанню та видатні механічні характеристики».
Ми повідомляємо тільки дійсно важливі новини.
Долучайтеся до нашого Telegram-каналу!
