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科学家用糖类衍生物制成新塑料:能降解,且具有高度的循环利用性

前瞻网 2022-01-19 10:24

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塑料由石油炼制的产品制成,是一种重要的有机合成高分子材料,应用非常广泛。但是,废弃塑料带来的“白色污染”也越来越严重。为了解决这个问题,人们必须寻找其它制造塑料的方式。

近日,在一项新研究中,英国伯明翰大学和美国杜克大学的研究人员创造出了一系列新的聚合物塑料。它们不仅由可持续的糖基原料制成,而且还具有更高的可降解性和可循环利用性。。

研究人员使用异山梨醇和异甘露醇作为构建单元制造了新的聚合物。这两种化合物均由糖类的衍生物制成,具有刚性的原子环。他们发现,由异山梨醇制备的聚合物塑料具有类似普通塑料的韧性,其强度相当于尼纶6的强度。以异甘露糖醇为单体制备的聚合物塑料则不仅具有类似的韧性和强度,还表现出较高的弹性,即在发生形变后具有更高恢复原有形状的能力。

此外,这两类塑料还能在粉化或热处理后保持最初较好的机械性能,因此可以对其进行循环利用。研究人员表示,如果将异山梨醇和异甘露糖醇的混合物作为聚合反应的原料,就能通过控制这两种原料的比例来调控聚合物塑料的性能,从而满足不同实际应用的需求。

目前,伯明翰大学和杜克大学已提交联合专利申请,希望寻找对该技术感兴趣的工业合作伙伴。

该研究论文题为“Sugar-Based Polymers with Stereochemistry-Dependent Degradability and Mechanical Properties”,已发表在《美国化学会期刊》上。

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责任编辑: 4161HSS

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