Nové publikace
Nový typ plastu lze používat opakovaně
Naposledy posuzováno: 02.07.2025
Veškerý obsah iLive je lékařsky zkontrolován nebo zkontrolován, aby byla zajištěna co největší věcná přesnost.
Máme přísné pokyny pro získávání zdrojů a pouze odkaz na seriózní mediální stránky, akademické výzkumné instituce a, kdykoli je to možné, i klinicky ověřené studie. Všimněte si, že čísla v závorkách ([1], [2] atd.) Jsou odkazy na tyto studie, na které lze kliknout.
Pokud máte pocit, že některý z našich obsahů je nepřesný, neaktuální nebo jinak sporný, vyberte jej a stiskněte klávesu Ctrl + Enter.
Zaměstnanci Národní laboratoře Lawrence Berkeley, která patří pod Ministerstvo energetiky Spojených států, vytvořili nový typ polymerního materiálu. Tento materiál, podobně jako stavebnici, lze rozebrat a složit, přičemž získá potřebný tvar, hustotu a barevný odstín bez ztráty kvality. Tento polymer se nazývá polydiketoenamin, zkráceně PDK.
Většina plastů vyráběných po celém světě není recyklovatelná. Odborníci při výrobě použili novou metodu, která umožňuje molekulární recyklaci produktu.
Známý a v současnosti nejběžnější plast, PET (polyethylentereftalát), je recyklovatelný pouze z 25 %. Zbytek končí ve spalovnách, na skládkách nebo se usazuje v půdě a vodních tocích.
Plasty se obvykle skládají z dlouhých molekul na bázi uhlíku, které jsou vzájemně propojeny a tvoří polymery. Díky své struktuře vykazují chemickou stabilitu – to znamená, že nekorodují. Aby se materiál přizpůsobil konkrétnímu použití, přidávají se do něj během výroby další chemické složky. Například jsou potřeba aditiva, aby plast byl měkčí nebo naopak hustší. Následně tyto aditiva již nelze ze složení odstranit, a to ani specializovaným zpracováním plastů.
Materiály s různými chemickými složkami se během procesu recyklace mísí, kombinují a taví. Vlastnosti recyklovaného plastu je téměř nemožné předvídat.
Recyklace plastů je obrovský problém na celém světě. Otázka znečištění ekosystému se objevuje všude a s největší pravděpodobností budeme muset očekávat zhoršení situace, protože množství nerecyklovaného a vyrobeného plastu bude nadále narůstat.
Ukazuje se, že monomery, které tvoří PDK, lze snadno odstranit pouhým ponořením materiálu do vysoce kyselé kapaliny, která ničí vazby mezi monomery a dalšími složkami.
Vědci objevili tuto schopnost PDK při aplikaci různých kyselin na skleněné nádoby používané k přípravě lepicích směsí. Specialisté si všimli, že se lepidlo změnilo. To je donutilo analyzovat plast pomocí nukleární magnetické rezonance a spektroskopie, která odhalila originalitu monomerů.
Další experimenty ukázaly, že kyselé prostředí rozkládá polymery PDK na monomery a zároveň je odděluje od dalších molekul. Monomery lze poté znovu přeměnit na polymery, které po recyklaci zcela neobsahují žádné další složky. Odborníci naznačují, že nový typ plastu by se mohl stát slibnou analogií jiných materiálů, které nelze recyklovat.
Odborníci již plánují vývoj plastů PDK se širokou škálou termomechanických vlastností pro následné využití v textilním průmyslu a 3D tisku. Plánuje se také výroba nových typů plastů z rostlinných a ekologicky šetrných materiálů.
Podrobnosti o práci byly prezentovány na stránkách časopisu Nature Chemistry (www.nature.com/articles/s41557-019-0249-2).