Ученые придумали, как сделать биопластик прочнее

Как можно сравнивать приготовление ризотто и производство пластика? А вот ученые считают, что между этими процессами много общего.

В обоих случаях ингредиенты соединяются вместе и нагреваются для создания продукта, но существующие рецепты синтеза биопластиков часто оказываются неэффективными, и материалы получаются хлипкими. Взяв пример с поваров, исследователи в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering представили способ «приправить» биоразлагаемые пластики, чтобы сделать их более прочными. Для этого достаточно добавить щепотку винного камня или лимонной кислоты.

Чтобы уменьшить количество пластиковых отходов, некоторые компании используют биоразлагаемые пластики, которые со временем распадаются. Однако часто бывает так, что чем легче эти материалы распадаются, тем на деле они более хрупкие и разрушаются от малейшего давления.

Одним из решений может стать введение добавок, подобных приправам — соли и перцу в кулинарии, для повышения прочности и жесткости. Некоторые исследователи использовали присадки на нефтяной основе, но они могут замедлять разложение и не нравятся потребителям, которые хотят получать продукты из натуральных, биологически чистых компонентов.

Так, Джеюнг Парк, Донгёп О, Хёнёль Чон, Джун Мо Ку и их коллеги решили выяснить, может ли приправа для биоразлагаемого биопластика под названием поли (бутилен сукцинат) (PBS) в виде фруктовой винной или лимонной кислоты улучшить механические свойства продукта.

Исследователи изготовили PBS так: сначала нагрели янтарную кислоту и 1,4-бутандиол с небольшим количеством винной или лимонной кислоты. Затем они добавили бутоксид титана (IV) и высушили полученные продукты.

В ходе испытаний две новые пленки растягивались более чем в два раза до разрыва и пропускали меньше кислорода по сравнению с чистым PBS. Эти результаты показывают, что, в отличие от первоначального варианта, новые материалы можно успешно использовать для изготовления пакетов или упаковки продуктов питания, говорят исследователи.

Кроме того, два опытных материала оказались прочнее многих обычных биоразлагаемых пластиков и некоторых продуктов на основе нефти. Одним из потенциальных недостатков является то, что новым полимерам, содержащим добавки, потребовалось немного больше времени, чтобы разрушиться в воде по сравнению с чистым PBS в течение 14 недель, хотя это может быть полезно для упаковки пищевых продуктов во влажной среде.

Поскольку метод приправы относительно прост, исследователи говорят, что новые пластики можно производить с использованием текущих промышленных процессов, тем самым потенциально заменяя полимеры на основе нефти.

30.01.2023


Подписаться в Telegram



Экология

NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата

Виноград, выращиваемый для производства в...

Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии

Исследователи из Токийского столичного ун...

Лаборатория Sandia нашла новые подсказки о потеплении в Арктике
Лаборатория Sandia нашла новые подсказки о потеплении в Арктике

Арктика, ледяная корона Земли, переживает клим...

EHP: Изменение климата может повлиять на вес детей при рождении
EHP: Изменение климата может повлиять на вес детей при рождении

Изменение климата может представлять большую о...

Natural Hazards: Смешанные леса защищают от цунами лучше монокультурных
Natural Hazards: Смешанные леса защищают от цунами лучше монокультурных

Прибрежные леса в Японии преимущественно ...

PTRSB: Эволюция может помешать людям решить проблему изменения климата
PTRSB: Эволюция может помешать людям решить проблему изменения климата

Центральные особенности эволюции человека могу...

Ртуть в тропиках — скрытая опасность
Ртуть в тропиках — скрытая опасность

Неоново-зеленые капюшоны, бирюзовые брюшки, на...

Открыт 3D-материал, способный расщеплять стойкий загрязнитель водоемов
Открыт 3D-материал, способный расщеплять стойкий загрязнитель водоемов

Бразильские исследователи протестировали фоток...

Physics of Fluids: Снежинки помогут ученым составлять прогноз погоды
Physics of Fluids: Снежинки помогут ученым составлять прогноз погоды

В ходе исследования, которое может улучшить пр...

Ученые выяснили, как получить менее липкий лед
Ученые выяснили, как получить менее липкий лед

Готовясь к зиме многие американцы столкну...

Механические устройства для очистки водоемов от пластика ненадежны
Механические устройства для очистки водоемов от пластика ненадежны

Международная группа ученых предостерегла от&n...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Созданы чернила для 3D-печати гибких устройств без механических соединений
Созданы чернила для 3D-печати гибких устройств без механических соединений
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад
ACS Nano: Зубы нутрий и бобров помогут ученым вывести формулу совершенной эмали
ACS Nano: Зубы нутрий и бобров помогут ученым вывести формулу совершенной эмали
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса