Nový typ plastu lze použít opakovaně
Naposledy posuzováno: 16.10.2021
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.
Lawrence Berkeley National Laboratory, vlastněná Ministerstvem energetiky Spojených států, vytvořila nový druh polymerního materiálu. Tento materiál, podle typu designérů, je rozebrán a smontován, přičemž potřebný tvar, hustota a barevný odstín bez ztráty kvality. Tento polymer byl nazýván polydiketoenamin, zkráceně PDK.
Plasty vyráběné po celém světě se hlavně nesmí znovu použít. Odborníci použili ve výrobě novou metodu, se kterou můžete vzít v úvahu molekulární zpracování produktu.
Známý a v současnosti nejběžnější plast PET (polyethylen tereftalát) je vhodný ke zpracování pouze 25%. Veškeré zbývající množství je ve spalovnách, skládkách nebo usazeninách v půdních a vodních útvarech.
Plast obvykle sestává z dlouhých molekulárních molekul na bázi uhlíku, které jsou spojeny dohromady za vzniku polymerů. Díky své struktuře vykazují chemickou stabilitu - to znamená, že nejsou náchylné ke korozi. Pro přizpůsobení materiálu konkrétnímu použití se do rostlin přidávají další chemické složky. Například jsou nezbytná aditiva, aby se plast stal měkčí nebo naopak hustší. Následně nemohou být takové přísady ze směsi odstraněny, a to ani při specializovaném zpracování plastů.
Materiály s různými chemickými složkami se během procesu míchání, kombinování a tavení. Vlastnosti znovu získaného plastu je téměř nemožné předvídat.
Recyklace plastů je obrovským problémem po celém světě. Nyní se všude objevuje otázka znečištění ekosystémů a s největší pravděpodobností budeme muset očekávat zhoršení situace, protože množství nevyužitého a vyrobeného plastu stále roste.
Ukázalo se, že monomery, které tvoří PDK, se snadno odstraní pouhým ponořením materiálu do silně kyselé kapaliny, ve které jsou přerušeny vazby mezi monomery a dalšími složkami.
Vědci objevili tuto schopnost PDK při aplikaci různých kyselin na skleněné nádoby používané k přípravě adhezivních směsí. Specialisté si všimli, že se lepidlo mění. To je přinutilo analyzovat plast pomocí nukleární magnetické rezonance a spektroskopie, díky které byla objevena originalita monomerů.
Další experimenty prokázaly, že kyselé prostředí štěpí PDK polymery na monomery, přičemž je současně odděluje od dalších molekul. V tomto případě mohou být monomery přeměněny na polymery, které po zpracování budou zcela přečištěny od ostatních složek. Odborníci předpokládají, že nový typ plastu se může stát slibným analogem jiných materiálů, které nejsou recyklovatelné.
Specialisté již plánovali vývoj plastů PDK, které mají širokou škálu termomechanických schopností, pro následné použití v textilním a 3D tiskárenském průmyslu. Plánuje se také výroba nových druhů plastů z rostlinných a ekologických materiálů.
Podrobnosti o práci byly uvedeny na stránkách Nature Chemistry (www.nature.com/articles/s41557-019-0249-2).