CS: Уменьшена зависимость между прочностью и возможностью переработки полимеров

Исследователи из Университета Осаки создали новые полимеры, которые легко перерабатываются в чистые полимеры с помощью катализатора. Это показывает, что пластмассы могут быть прочными и пригодными для переработки.

Пластмассы широко используются в современной жизни. Без них медицина, технологии и пищевая промышленность были бы совсем другими.

Однако прочность пластмасс приводит к загрязнению окружающей среды, а также затрудняет переработку. Чтобы решить эту проблему, нужно облегчить переработку пластмасс.

Учёные из Университета Осаки нашли способ создания прочных полимеров — основного компонента пластмасс, — которые легко разложить на составные части и переработать в новые материалы.

Пластмассы состоят из полимеров — длинных цепочек, которые в свою очередь состоят из повторяющихся элементов — мономеров.

При физической переработке полимеры используют повторно без изменения структуры. Переработанный пластик обычно хуже исходного.

Химическая переработка — это новый метод, при котором полимерные цепочки расщепляются на мономерные звенья, а затем соединяются снова. В результате переработанный пластик становится как новый. Но полимеры для химической переработки обычно слабые, потому что в них легко разорвать связи между звеньями.

Исследователи создали метод получения прочных полимеров, которые можно химически перерабатывать без потери термо- и химической стойкости. Это открытие может значительно расширить область применения таких полимеров.

Сатоси Огава, ведущий автор исследования, рассказал, что нужно было создать прочные связи между мономерами в сложных условиях, но легко разрушаемые для переработки. Учёные удивились, обнаружив, что никто раньше не пробовал использовать направляющую группу, которая разрывает прочные связи только в присутствии металлического катализатора.

Направляющая группа работает как замок, который открывается только при наличии ключа. Полимеры выдерживали высокие температуры и агрессивные химические вещества, а при переработке никелевый катализатор действовал как ключ, размыкая связи и высвобождая мономеры. Затем из мономеров можно было снова собрать исходный полимер.

Мамору Тобису, старший автор работы, говорит, что это большой прорыв — создать полимер, который можно легко расщепить и переработать в исходный материал за несколько действий.

Из нового полимера можно делать материалы, которые можно перерабатывать много раз без потери качества. Это открытие может помочь сделать многие виды пластика химически перерабатываемыми и, возможно, решить проблему пластикового загрязнения.

Результаты опубликованы в издании Chemical Science.

Иллюстрация: нейросеть

07.10.2024


Подписаться в Telegram



Хайтек

В ТПУ создали многоразовые накопители водорода из отечественного сырья
В ТПУ создали многоразовые накопители водорода из отечественного сырья

Более дешевые металлогидридные накопители водо...

Новый подход к производству цифрового света решает проблемы 3D-печати
Новый подход к производству цифрового света решает проблемы 3D-печати

Новый метод производства цифрового света для&n...

AEM: Гибридный полупроводник позволит лучше понять спинтронику
AEM: Гибридный полупроводник позволит лучше понять спинтронику

Электроны вращаются без электрического за...

Томские ученые представили цифровое решение для оптимизации НПЗ
Томские ученые представили цифровое решение для оптимизации НПЗ

Новый программный комплекс представили ученые ...

В НГУ разработали первые фильтры для технологии связи 6G
В НГУ разработали первые фильтры для технологии связи 6G

Уникальные фильтры для импульсной терагер...

Ученые КФУ выяснили, как дефекты в полупроводниках влияют на свет
Ученые КФУ выяснили, как дефекты в полупроводниках влияют на свет

Физическая модель, которая описывает взаимодей...

Новый метод синтеза лекарств открыли российские химики
Новый метод синтеза лекарств открыли российские химики

Новый метод синтеза производных пирролизидина ...

Advanced Materials: Созданы волокна в одежду для питания смартфона от тепла тела
Advanced Materials: Созданы волокна в одежду для питания смартфона от тепла тела

Термоэлектрический материал, который можно исп...

В Томском университете создали интегральные схемы для российских РЛС
В Томском университете создали интегральные схемы для российских РЛС

Первый российский комплект интегральных схем д...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Cancer: Открыта связь между конкретными пестицидами и смертельным раком простаты
Cancer: Открыта связь между конкретными пестицидами и смертельным раком простаты
NatElec: Нанотранзисторы преодолеют ограничения кремниевых полупроводников
NatElec: Нанотранзисторы преодолеют ограничения кремниевых полупроводников
Новое средство против супербактерий разработали в Подмосковье
Новое средство против супербактерий разработали в Подмосковье
Palaeontology: Птицу ужаса, останки которой нашли в Южной Америке, съел кайман
Palaeontology: Птицу ужаса, останки которой нашли в Южной Америке, съел кайман
Созданная в МГУ ИИ-система для прогнозирования доз инсулина требует доработки
Созданная в МГУ ИИ-система для прогнозирования доз инсулина требует доработки
На Урале предложили высаживать коноплю для поглощения углекислого газа
На Урале предложили высаживать коноплю для поглощения углекислого газа
Открыта связь депрессии с нарушением формирования функциональной сети мозга
Открыта связь депрессии с нарушением формирования функциональной сети мозга
Nature Chemistry: Протоклетки помогут биохимикам понять, как зародилась жизнь
Nature Chemistry: Протоклетки помогут биохимикам понять, как зародилась жизнь
В Воронеже разработали новый метод извлечения коллагена из кожи пресноводных рыб
В Воронеже разработали новый метод извлечения коллагена из кожи пресноводных рыб
В ТПУ создали многоразовые накопители водорода из отечественного сырья
В ТПУ создали многоразовые накопители водорода из отечественного сырья
Новый подход к производству цифрового света решает проблемы 3D-печати
Новый подход к производству цифрового света решает проблемы 3D-печати
В МФТИ создают новую систему медицинской реабилитации
В МФТИ создают новую систему медицинской реабилитации
Простой анализ крови поможет предотвратить преэклампсию у рожениц
Простой анализ крови поможет предотвратить преэклампсию у рожениц
NC: Ученые ищут способ понять, как клетки чувствуют и реагируют на воздействие
NC: Ученые ищут способ понять, как клетки чувствуют и реагируют на воздействие
Cancer: Аэробные упражнения рассеивают туман в мозге, вызванный химиотерапией
Cancer: Аэробные упражнения рассеивают туман в мозге, вызванный химиотерапией

Новости компаний, релизы

Международные эксперты оценили разработанную для нижегородского завода технологию
На старт! Внимание! MITEX!
Фестиваль научных театров «Наука всем!» прошёл в Санкт-Петербурге
Всероссийский исторический кроссворд собрал 15 тысяч участников
«Вертолеты России» представили на саммите БРИКС Ми-171А3 AURUS, Ми-38 и модернизированный Ансат