Управляемая полимеризация сделала полимер крепким

N+1Наука

Ученые получили устойчивый и крепкий химически перерабатываемый пластик

Александр Дубов

Цикл полимеризации-деполимеризации диоксолана. Brooks A. Abel et al./ Science, 2021

Американские химики придумали, как синтезировать устойчивый термопластичный полимер, который годится для переработки и повторного использования. Нужные свойства ученые нашли у полидиоксолана с молекулярной массовй больше 80 килодальтон, для синтеза которого использовали реакцию контролируемой полимеризации с раскрытием цикла. Полученные уже сейчас полимерные материалы по своим механическим параметрам не уступают современным пластикам, а в будущем метод планируют расширить и на другие полиацетали, пишут ученые в Science.

Из всех пластиковых отходов сейчас перерабатывается около 20 процентов, и всего около 2 процентов попадает в переработку замкнутого цикла. Эта проблема связана не только с вопросами сбора, сортировки и логистики, но и просто с наличием материалов, которые пригодны к полноценной переработке. Один из наиболее эффективных способов почти безотходной переработки — деполимеризация использованного пластика. Если знать, как превратить полимерный материал обратно в раствор отдельных мономеров, его практически полностью можно будет использовать повторно.

Большинство современных полимеров — или легко деполимеризуются, но при этом недостаточно прочные, или, наоборот, вопросов по их механическим характеристикам к ним нет, но есть проблемы с химическим разложением. Сейчас деполимеризация возможна для полимеров на основе сложных эфиров, карбоновых кислот и гетероциклических мономеров. Но большинство этих материалов слишком требовательны к условиям синтеза и сложности мономеров, либо к условиям деполимеризации.

Американские химики под руководством Джеффри Коутса (Geoffrey W. Coates) из Корнеллского университета нашли способ получения полиацетальных термопластов, которые не уступают по своим механическим свойствам современным полимерам, но при этом годится для повторного использования. Достоинство полиацеталей в том, их деполимеризация происходит при довольно невысоких температурах — ниже 150 градусов, но современные методы катионной полимеризации сильно ограничивают их молекулярную массу и, соответственно, механические свойства. Чтобы решить эту проблему, химики предложили немного изменить механизм полимеризации 1,3-диоксолана — пятичленного гетероцикла с двумя атомами

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

У позвоночных нашлось семь поводов поесть фекалий У позвоночных нашлось семь поводов поесть фекалий

Пищевую копрофагию у позвоночных животных можно разделить на семь категорий

N+1
“Легенда о Зеленом рыцаре” — кинопоэма о доблести и долге, сумевшая осовременить средневековый сюжет “Легенда о Зеленом рыцаре” — кинопоэма о доблести и долге, сумевшая осовременить средневековый сюжет

“Легенда о Зеленом рыцаре” Дэвида Лоури — завораживающий роман воспитания

Esquire
Астероид с вероятностью 1,2% может столкнуться с Землей в 2032 году Астероид с вероятностью 1,2% может столкнуться с Землей в 2032 году

Ученые NASA заметили астероид, который может врезаться в Землю в 2032 году

ТехИнсайдер
Алиенора Аквитанская — мятежница на троне Алиенора Аквитанская — мятежница на троне

В XII веке титул «Мисс Европа» принадлежал Алиеноре Аквитанской

Вокруг света
Исследование выявило один фактор, по которому можно понять, что вы находитесь в здоровых отношениях Исследование выявило один фактор, по которому можно понять, что вы находитесь в здоровых отношениях

Как узнать, что ваши отношения здоровые? Поможет поступок, выявленный учеными

ТехИнсайдер
Марсианские подледные озера оказались залежами глины Марсианские подледные озера оказались залежами глины

Они были открыты благодаря радарным наблюдениям

N+1
Как стать святым и «именем России» Как стать святым и «именем России»

Почему Александр Невский стал главным персонажем пантеона национальных героев?

Дилетант
Точный механизм: как переехать в Швейцарию, получить работу и начать собственный бизнес Точный механизм: как переехать в Швейцарию, получить работу и начать собственный бизнес

Феликс Гарифуллин — обо всех тонкостях переезда в Швейцарию

Forbes
Покупатели жалуются на продавцов-преследователей с Amazon, которые из-за плохих отзывов заваливают письмами и подарками Покупатели жалуются на продавцов-преследователей с Amazon, которые из-за плохих отзывов заваливают письмами и подарками

Хотя данные покупателей Amazon должны быть закрыты, эту информацию можно достать

VC.RU
Поздние роды Поздние роды

Как выносить и родить здорового малыша, если будущей маме сорок с хвостиком?

Лиза
Еду я на Родину: как скульптор с мировым именем возрождает родное село Еду я на Родину: как скульптор с мировым именем возрождает родное село

Зачем скульптор Даши Намдаков вкладывает деньги в российскую глубинку

Вокруг света
Измены и тайные романы: личная жизнь Ваенги, Булановой и других поп-звезд Измены и тайные романы: личная жизнь Ваенги, Булановой и других поп-звезд

Личная жизнь у Кати Лель, Татьяны Булановой и других звезд складывалась непросто

Cosmopolitan
Гонконг: песнь воды и ветра Гонконг: песнь воды и ветра

В Гонконге, мировом финансовом центре, правит фэншуй, а не финансы

Вокруг света
Почти Сайгон: приведет ли падение Кабула к кризису в американской политике Почти Сайгон: приведет ли падение Кабула к кризису в американской политике

Параллели падения Сайгона в 1975-м и Кабула в 2021 году многочисленны

Forbes
Вылет задерживается Вылет задерживается

7 способов справиться с панической атакой во время полета

Лиза
В НИУ ВШЭ создали интерактивную карту истории рок-музыки в Екатеринбурге В НИУ ВШЭ создали интерактивную карту истории рок-музыки в Екатеринбурге

Карта истории рок-музыки в Екатеринбурге

Популярная механика
Картина «Не ждали»: новое лицо оппозиции Картина «Не ждали»: новое лицо оппозиции

Кого и чего на самом деле не ждали герои картины «Не ждали»

Вокруг света
Не бык. Представлен возрожденный Lamborghini Countach Не бык. Представлен возрожденный Lamborghini Countach

Реинкарнированный «Кунташ» — точно не бык

Maxim
Роковые пари: как публичные споры миллиардеров отражаются на заработках инвесторов Роковые пари: как публичные споры миллиардеров отражаются на заработках инвесторов

На финансовом рынке можно и нужно ставить на все активы сразу

Forbes
Что известно о скандале с интимными сценами и актрисе Ане де Армас в новом фильме о Мэрилин Монро Что известно о скандале с интимными сценами и актрисе Ане де Армас в новом фильме о Мэрилин Монро

Самые выразительные снимки Аны де Армас

Maxim
Подлинная история Синей Бороды Подлинная история Синей Бороды

Кто не слышал о злодее, увековеченном Шарлем Перро под именем Синей Бороды?

Вокруг света
Новая реальность: зачем компании заботятся о психическом состоянии сотрудников Новая реальность: зачем компании заботятся о психическом состоянии сотрудников

Забота о психическом состоянии сотрудников – трендов в глобальном бизнесе

Forbes
Татьяна Бажанова Татьяна Бажанова

Радио «Эрмитаж» Татьяны Бажановой находится на грани исчезновения

Собака.ru
Здоров ли ваш мозг? Ученые выяснили, что первые признаки заболеваний центральной нервной системы можно определить с помощью простого физического теста Здоров ли ваш мозг? Ученые выяснили, что первые признаки заболеваний центральной нервной системы можно определить с помощью простого физического теста

Работа вашего мозга напрямую связана с силой хвата

Inc.
Город без преград Город без преград

Насколько доступен город для родителей с колясками?

Домашний Очаг
4 научно доказанных способа увеличить фазу быстрого сна (и лучше выспаться) 4 научно доказанных способа увеличить фазу быстрого сна (и лучше выспаться)

Как чувствовать себя на следующий день на все сто?

Playboy
Мастерица ключей: как криптограф Элизабет Фридман взломала секретный код нацистов Мастерица ключей: как криптограф Элизабет Фридман взломала секретный код нацистов

Как мир узнал о женщине, которая стояла у истоков американской криптографии

Forbes
От чистого сердца: как живут в индийском штате Сикким От чистого сердца: как живут в индийском штате Сикким

Улицы без мусора, питьевая вода из-под крана, еда органическая

Вокруг света
Гидроразрывы заподозрили в повышении солености поверхностных вод Гидроразрывы заподозрили в повышении солености поверхностных вод

Метод гидроразрыва может быть связан с уровнем солености поверхностных вод

N+1
Ребенок из пробирки: 10 любопытных фактов об ЭКО Ребенок из пробирки: 10 любопытных фактов об ЭКО

Интересные факты и мифы об ЭКО — экстракорпоральном оплодотворении

Вокруг света
Открыть в приложении