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美研究出新型可生物降解聚合物

我们最常见的聚合物就是塑料,而研究表明,将这些使用过的塑料回到原始状态,并且制造出新产品的可能性微乎其微。美研究人员使用单体γ-丁内酯(GBL)研制出一种新型可生物降解的聚合物,这种单体由于结构过于稳定难以用于制造塑料,但此次研究人员有了突破。


来自美国科罗拉多州立大学的研究人员使用单体γ-丁内酯(GBL)研制出一种新型可生物降解的聚合物。这种新型塑料加热时转化回其初始分子状态。这种新型的塑料将会改变人们使用塑料的方式,它可完全回收,重复使用,生物降解而且没有任何石油成分。


人们在清洗液和强力胶中发现了这种单体GBL(丁内酯),由于其结构过于稳定难以用于制造塑料,但此次研究人员有了突破。过去的研究根据测得的反应热力学数据表明单体GBL不能转换成聚合物。化学教授陈友仁(音译)和他的团队对以前的报告表示质疑,并试图把单体GBL加剧成为聚合物,并产生了突破。


所得到的新的聚合物称为聚(GBL),当220-300℃或420-570℃加热60分钟时,聚合物又会变回单体GBL。陈教授和他的团队决心制造可降解聚合物和塑料,以取代目前以石油为原料的塑料。


最常见的人造聚合物是塑料。合成聚合物如聚苯乙烯和聚乙烯很大程度上通过垃圾填埋场和海洋处理。从技术上讲,这些塑料封装和瓶子上标有“可回收”仅仅是一定程度的重复使用。然而,这些使用过的塑料回到原始状态,并且制造出新产品是不可能的。


“现在最新潮的趋势是生产生物可再生和生物可降解的聚合物以及塑料。然而,在原料回收方面这只是一部分解决方案,因为可降解聚合物就不需要回收。”陈教授如是说。


我们每年制造的塑料产品超过270万吨,其中约18万吨最终回归到海洋中。据估计,全球每人每年消耗约200磅由人造聚合物制成的塑料产品。


“我在科罗拉多州立大学的15个春秋中,这是我的团队做出的最令人兴奋的工作。”陈教授同时还是美国总统绿色化学挑战奖获得者。


未参与这项研究的杜兰大学化学家斯科特·格雷森,赞扬了陈教授的研究并且描述陈教授的调查结果是“在正确的方向走出了很好的一步。”格雷森将这一领域中这种可生物降解,生物利用和循环利用聚合物的发现比喻为寻找圣杯的发现。


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