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

Nature Geoscience: Тысячелетия тому назад Нил был совсем другим
Nature Geoscience: Тысячелетия тому назад Нил был совсем другим

Исследователи изучили, как развивалась ре...

Ученые впервые количественно оценили пробелы в удалении углерода
Ученые впервые количественно оценили пробелы в удалении углерода

Новое исследование, проведенное Университетом ...

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...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

APA: Молодые сотрудники чаще остальных страдают на работе от одиночества
APA: Молодые сотрудники чаще остальных страдают на работе от одиночества
Front. Aging Neurosci: Поведение в новом пространстве может подсветить деменцию
Front. Aging Neurosci: Поведение в новом пространстве может подсветить деменцию
JACS: Инфракрасное облучение заставляет атомы «танцевать румбу»
JACS: Инфракрасное облучение заставляет атомы «танцевать румбу»
С расстройствами пищевого поведения можно бороться силой мысли
С расстройствами пищевого поведения можно бороться силой мысли
Journal of Experimental Psychology: General: Мы переоцениваем пользу неудачи
Journal of Experimental Psychology: General: Мы переоцениваем пользу неудачи
Диспаритет женских и мужских карьер в STEM связан с женской мнительностью
Диспаритет женских и мужских карьер в STEM связан с женской мнительностью
Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе
Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе
EHJ-CI: Нарушенный кровоток может повредить стенку расширенной аорты
EHJ-CI: Нарушенный кровоток может повредить стенку расширенной аорты
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
Nature: Диета отцов влияет на семя и на здоровье их сыновей
Nature: Диета отцов влияет на семя и на здоровье их сыновей
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста

Новости компаний, релизы

Российские ученые выяснили, что за пять лет число случаев нетрудоспособности из-за онкологии выросло в стране почти на 70%
Экономика России теряет миллиарды из-за влияния рака на трудовые ресурсы
Сеченовский Университет и российская фармкомпания «Акрихин» разработают инновационные препараты для лечения сахарного диабет...
Китай стал ведущим научно-образовательным партнером России в 2023 году, впервые опередив страны СНГ
В СПбГУ разработали программно-аппаратное решение для защиты дронов от киберугроз