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

Потепление на полтора градуса пойдет на пользу сибирской тайге Потепление на полтора градуса пойдет на пользу сибирской тайге

Как повлияет потепление климата на амазонские леса и сибирскую тайгу?

N+1
Надежные руки: как избежать войны между наследниками Надежные руки: как избежать войны между наследниками

Почему в российских условиях так трудно передать бизнес по наследству?

Forbes
Секвенирование ДНК из воздуха сообщило о составе биомов и человеческих популяций Секвенирование ДНК из воздуха сообщило о составе биомов и человеческих популяций

Секвенирование ДНК как способ быстрого и неинвазивного анализа биомов

N+1
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
Как заснуть буквально за минуту: способ, который все мы бессознательно используем Как заснуть буквально за минуту: способ, который все мы бессознательно используем

Как помочь своему организму заснуть?

Maxim
Смартфон на колесах: что такое и как работают Apple CarPlay и Android Auto Смартфон на колесах: что такое и как работают Apple CarPlay и Android Auto

Рассказываем о крайне полезных для автомобилиста функциях медиасистем

CHIP
Энергия в мирном русле: как сублимация помогает не сойти с ума Энергия в мирном русле: как сублимация помогает не сойти с ума

Как сублимация связана с творчеством, в каких ситуациях обратиться к специалисту

РБК
Познакомились в интернете: что делать на первом свидании Познакомились в интернете: что делать на первом свидании

Как себя вести на первом свидании, чтобы не показаться ему полной дурой?

Cosmopolitan
Одежда — это высказывание: что такое осмысленная мода, объясняет Петр Коваленко Одежда — это высказывание: что такое осмысленная мода, объясняет Петр Коваленко

Как вещи становятся любимыми?

Cosmopolitan
Решила изменить цвет глаз и чуть не ослепла: операция закончилась провалом Решила изменить цвет глаз и чуть не ослепла: операция закончилась провалом

Можно ли изменить цвет глаз?

Cosmopolitan
Чем отличаются премиальные и бюджетные автомобильные бренды Чем отличаются премиальные и бюджетные автомобильные бренды

Автомобили делятся не только по кузовам и классам, но еще и на премиум и нет

Maxim
Дина Кабулова: Цыганским детям нужна школа и другой опыт жизни Дина Кабулова: Цыганским детям нужна школа и другой опыт жизни

Дина Кабулова уехала из Москвы, чтобы учить цыганских детей

Домашний Очаг
Физики решили загадку радиуса протона для электрон-протонного рассеяния Физики решили загадку радиуса протона для электрон-протонного рассеяния

Ученые перепроверили старые эксперименты с помощью новой математической модели

N+1
До скорой встречи. Прощальный секс и 5 степеней желания До скорой встречи. Прощальный секс и 5 степеней желания

Прощальный секс — это секс с бывшим, но не всякий секс с бывшим — прощальный

СНОБ
Оксана Лаврентьева — о бренде OLOLOL, закрытии «Русмоды» и женской силе Оксана Лаврентьева — о бренде OLOLOL, закрытии «Русмоды» и женской силе

Оксана Лаврентьева рассказала все, что надо знать о бренде OLOLOL

РБК
Почему звездам важно публично рассказывать о своих пластических операциях Почему звездам важно публично рассказывать о своих пластических операциях

Знаменитостям, которые прибегают к пластической хирургии, очень идет честность

РБК
Все песни только о любви Все песни только о любви

Роман и Юлия Емельяновы уверены в том, что жизнь свела их неслучайно

OK!
Как ускорить рост волос: советы эксперта и развенчание мифов Как ускорить рост волос: советы эксперта и развенчание мифов

Что влияет на рост волос и что можно сделать в домашних условиях

Cosmopolitan
Победа над собой Победа над собой

Изображая на холсте героев праздничной битвы, Василий Суриков победил депрессию

Вокруг света
4 российских бренда одежды, которые делают настоящий стиль 4 российских бренда одежды, которые делают настоящий стиль

Создатели четырех успешных российских марок одежды

GQ
Мария Пилипенко. Вокруг книги: превратить библиотеку в культурный центр Мария Пилипенко. Вокруг книги: превратить библиотеку в культурный центр

Мария Пилипенко — о том, как в «некнижное» время вернуть читателей

Домашний Очаг
Почему у кинозлодеев так часто есть шрамы на лице или проблемы с кожей Почему у кинозлодеев так часто есть шрамы на лице или проблемы с кожей

Почему внешность кинозлодеев отличается именно проблемами с кожей?

Популярная механика
Зачем людям пауки? 3 удивительных причины Зачем людям пауки? 3 удивительных причины

Пауки оказали человечеству несколько замечательных услуг

Вокруг света
Новое золото: что такое биткойн и деньги ли это? Новое золото: что такое биткойн и деньги ли это?

Увлечение криптовалютами — это просто золотая лихорадка, только на новый лад

Вокруг света
Мужчина слишком привязан к матери: как это вычислить и что делать? Мужчина слишком привязан к матери: как это вычислить и что делать?

Как вовремя понять, что мужчина чересчур привязан к своей матери?

Psychologies
Следующий уровень Следующий уровень

Системы сборных фальшполов: виды и монтаж

Идеи Вашего Дома
Церингенский лев Церингенский лев

Что помогает раскрыть тайну таких «фрачных» портретов

Дилетант
Бордель под видом храма: чем «ученица Распутина» прославилась в Европе Бордель под видом храма: чем «ученица Распутина» прославилась в Европе

«Сатанинская женщина» — так называла себя Мария Нагловская

Cosmopolitan
Королева красных дорожек: 10 самых роскошных образов Блейк Лайвли Королева красных дорожек: 10 самых роскошных образов Блейк Лайвли

Самые яркие наряды Блейк Лайвли, в которых она выходила в свет

Cosmopolitan
Ископаемое черепашье яйцо удалось классифицировать по эмбриону Ископаемое черепашье яйцо удалось классифицировать по эмбриону

Палеонтологи изучили ископаемое яйцо черепахи, обнаруженное в Китае

N+1
Открыть в приложении