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美研究出新型可生物降解聚合物

我們最常見的聚合物就是塑料,而研究表明,將這些使用過的塑料回到原始狀態,并且制造出新產品的可能性微乎其微。美研究人員使用單體γ-丁內酯(GBL)研制出一種新型可生物降解的聚合物,這種單體由于結構過于穩定難以用于制造塑料,但此次研究人員有了突破。


來自美國科羅拉多州立大學的研究人員使用單體γ-丁內酯(GBL)研制出一種新型可生物降解的聚合物。這種新型塑料加熱時轉化回其初始分子狀態。這種新型的塑料將會改變人們使用塑料的方式,它可完全回收,重復使用,生物降解而且沒有任何石油成分。


人們在清洗液和強力膠中發現了這種單體GBL(丁內酯),由于其結構過于穩定難以用于制造塑料,但此次研究人員有了突破。過去的研究根據測得的反應熱力學數據表明單體GBL不能轉換成聚合物。化學教授陳友仁(音譯)和他的團隊對以前的報告表示質疑,并試圖把單體GBL加劇成為聚合物,并產生了突破。


所得到的新的聚合物稱為聚(GBL),當220-300℃或420-570℃加熱60分鐘時,聚合物又會變回單體GBL。陳教授和他的團隊決心制造可降解聚合物和塑料,以取代目前以石油為原料的塑料。


最常見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過垃圾填埋場和海洋處理。從技術上講,這些塑料封裝和瓶子上標有“可回收”僅僅是一定程度的重復使用。然而,這些使用過的塑料回到原始狀態,并且制造出新產品是不可能的。


“現在最新潮的趨勢是生產生物可再生和生物可降解的聚合物以及塑料。然而,在原料回收方面這只是一部分解決方案,因為可降解聚合物就不需要回收。”陳教授如是說。


我們每年制造的塑料產品超過270萬噸,其中約18萬噸最終回歸到海洋中。據估計,全球每人每年消耗約200磅由人造聚合物制成的塑料產品。


“我在科羅拉多州立大學的15個春秋中,這是我的團隊做出的最令人興奮的工作。”陳教授同時還是美國總統綠色化學挑戰獎獲得者。


未參與這項研究的杜蘭大學化學家斯科特·格雷森,贊揚了陳教授的研究并且描述陳教授的調查結果是“在正確的方向走出了很好的一步。”格雷森將這一領域中這種可生物降解,生物利用和循環利用聚合物的發現比喻為尋找圣杯的發現。


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