Как создать пластик, который может принимать любую форму, сам себя лечить и не загрязнять океаны? Ученые нашли ответ

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Оффтопик

В нашем современном мире пластик является одним из самых распространенных и полезных материалов. Однако он также имеет множество недостатков, связанных с его производством, потреблением и утилизацией. Пластик загрязняет окружающую среду, не поддается биоразложению, сложно перерабатывать и восстанавливать. Поэтому разработка альтернативных видов пластика, которые были бы более долговечными, устойчивыми, гибкими и экологичными, является одной из важнейших задач современной науки и технологии.

Недавно ученые из Токийского университета представили новый вид пластика, который обладает рядом уникальных свойств. Этот пластик называется VPR (vitrimer incorporated with polyrotaxane [PR]) и создан на основе эпоксидной смолы витримера с добавлением молекулы полиротаксана. Витримеры — это относительно новый класс пластиков, которые твердые и прочные при низких температурах (как термореактивные пластики, используемые для изготовления столовой посуды, устойчивой к жаре), но которые также могут быть несколько раз переформированы при высоких температурах (как термопластики, используемые для пластиковых бутылок). Однако они обычно хрупкие и не могут растягиваться далеко до разрыва.

Автор: Bing image creator

Полиротаксан — это молекула, состоящая из множества колец, нанизанных на линейную цепочку. Она придает пластику VPR большую эластичность и гибкость. При температуре выше 150 градусов Цельсия внутренние химические связи в VPR перестраиваются, и материал может быть преобразован в различные формы. При этом он запоминает свою первоначальную форму и может восстановить ее при нагревании. Кроме того, VPR может самовосстанавливаться при повреждениях, если его подвергнуть тепловому воздействию.

Но самое интересное свойство VPR — это его частичная биоразлагаемость. При погружении в морскую воду на 30 дней он разлагается на 25%, причем полиротаксан превращается в пищевой источник для морской жизни. Это делает VPR безопасным для окружающей среды и потенциально полезным для борьбы с пластиковым загрязнением океанов. Также VPR может быть химически переработан в свои исходные компоненты при нагревании и добавлении растворителя.

Новый материал может иметь широкий спектр применений для более циркулярной экономики, направленной на рециркуляцию ресурсов и снижение отходов, от инженерии и производства, до медицины и устойчивой моды. Например, VPR может быть использован для создания одежды, которая может менять свою форму и цвет в зависимости от желания владельца, или для изготовления медицинских имплантатов, которые могут адаптироваться к телу пациента и разлагаться после выполнения своей функции.

Исследование, описывающее разработку VPR, опубликовано в журнале ACS Materials Letters под названием «Environment-friendly sustainable thermoset vitrimer-containing polyrotaxane». Авторы работы надеются, что их открытие будет способствовать развитию нового поколения пластиков, которые будут сочетать в себе высокие технические характеристики и экологическую безопасность.

5 комментариев

Добавить комментарий

S
При погружении в морскую воду на 30 дней он разлагается на 25%, причем полиротаксан превращается в пищевой источник для морской жизни.

Зачем нужен такой пластик, который живет 30 дней?
S
А что, жизнь у нас только в воде (причем соленой), на суше пластик уже не нужен?
Ruby_Rougarou
А зачем нужен пластик в морской воде?
S
морская вода — это просто вода с солью. в общем случае — любая вода с солью (иначе это дистилированная вода с другими свойствами).
Ruby_Rougarou
А бабушка — этот просто дедушка с женскими внешними половыми органами. Как у тебя всё просто)

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Плодородный слой исчезает быстрее, чем появляется: почему нескольких сантиметров почвы приходится ждать сотни лет

К почве я долго относилась как к чему-то почти неисчерпаемому. Стала грядка ниже, можно подсыпать земли. Урожай хуже, добавить компост. Кажется, что пара мешков из садового магазина решит вопрос....

✦ ИИ  От Сенеки до «Тома и Джерри»: почему мыши на самом деле не любят сыр?

Практически каждый человек с детства уверен, что мышь и сыр — это неразлучная пара. Достаточно вспомнить кота Тома, который расставлял сырные ловушки для Джерри, а также первые...

Жизнь на Земле зарождалась дважды? Ученые выяснили, как подводные металлы запустили биохимию до появления клеток

Все живые организмы на Земле поддерживают жизнь с помощью метаболизма — непрерывного комплекса химических реакций. Метаболизм позволяет клетке принимать простые вещества из окружающей...

Обзор оперативной памяти XPG Lancer Blade RGB DDR5-6400 объемом 32 Гбайт

Переход на платформу DDR5 уже давно перестал быть исключительно выбором энтузиастов: современные процессоры всё чаще раскрывают свой потенциал именно с быстрой оперативной памятью. При этом...

✦ ИИ  Как довезти свежую рыбу из другого города и сохранить ее свежесть

Перевозка свежей рыбы на несколько часов — вполне решаемая задача, если заранее обеспечить ей низкую температуру и не допустить контакта с теплом. Главная ошибка — просто...

✦ ИИ  Как выбрать вкусный арбуз: 6 простых способов не ошибиться при покупке

Каждое лето перед прилавком с арбузами возникает один и тот же вопрос: как найти действительно сладкий и спелый плод, а не водянистый или недозревший? Универсального способа, который...