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

«Джеймс Уэбб» вновь нашел в атмосфере потенциального гикеана диметилсульфид «Джеймс Уэбб» вновь нашел в атмосфере потенциального гикеана диметилсульфид

«Джеймс Уэбб» вновь обнаружил признаки наличия диметилсульфида

N+1
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
«Алхимики» на БАК все-таки превратили свинец в золото, но получилось очень мало «Алхимики» на БАК все-таки превратили свинец в золото, но получилось очень мало

Мечта средневековых алхимиков сбылась: ученые трансмутировали свинец в золото

ТехИнсайдер
Кому? Зачем? Алекса и другие звезды, которые заводят соцсети детям с пеленок Кому? Зачем? Алекса и другие звезды, которые заводят соцсети детям с пеленок

Не у всех знаменитостей есть инстаграм, а у этих детей есть!

Cosmopolitan
Утерянный 5000 лет назад: ученые воскресили древнейший в мире синтетический краситель. Зачем он нужен? Утерянный 5000 лет назад: ученые воскресили древнейший в мире синтетический краситель. Зачем он нужен?

Откуда взялся яркий, насыщенный синий цвет в Древнем Египте

Inc.
Наполнить себя любовью: даосские практики для тех, чье сердце разбито Наполнить себя любовью: даосские практики для тех, чье сердце разбито

Как вернуть себе способность любить? Поработать с телом и разумом

Psychologies
Обострение чувств Обострение чувств

Как вернуть краски и эмоции в супружескую близость

Добрые советы
Зачем смотреть фильм «Легенда о Зеленом Рыцаре» Зачем смотреть фильм «Легенда о Зеленом Рыцаре»

«Легенда о Зеленом Рыцаре» — какой получилась экранизация рыцарской поэмы

РБК
Мона Visa: зачем международная платежная система купила NFT-токен за $150 000 Мона Visa: зачем международная платежная система купила NFT-токен за $150 000

Зачем Visa вышла в метавселенную?

Forbes
Рычащий рокот: прошлое и настоящее дизельного двигателя Рычащий рокот: прошлое и настоящее дизельного двигателя

Жизнь Рудольфа Дизеля человека была непростой, полной падений и взлетов

Вокруг света
5 причин почему мы страдаем бессонницей 5 причин почему мы страдаем бессонницей

Что же мешает нам отрываться от всего и спокойно впадать в спячку

Популярная механика
Деньги на НИИ-ЧАВО Деньги на НИИ-ЧАВО

Почему наука и бизнес в России так далеки друг от друга

РБК
Я узнала, как вернуться в прошлое Я узнала, как вернуться в прошлое

Новая русская литература часто рождается не в России

Esquire
Англичанка не знала, что беременна, и неожиданно родила прямо в спальне Англичанка не знала, что беременна, и неожиданно родила прямо в спальне

Иногда будущие мамы вплоть до самых родов не замечают, что находятся в положении

Psychologies
Самые необычные кладбища мира Самые необычные кладбища мира

Необычные места упокоения, куда водят экскурсии и устраивают пикники

Maxim
Кому нужен пианист, если есть Моргенштерн. Зачем компании нанимают на работу звезд Кому нужен пианист, если есть Моргенштерн. Зачем компании нанимают на работу звезд

Приглашение в компанию известных людей может перевернуть корпоративную культуру

СНОБ
Электрические кабели живых клеток Электрические кабели живых клеток

Вопрос о существовании «животного электричества»

Наука и жизнь
Расслабься и носи что хочешь: эйджизм в одежде — почему о нем стоит забыть Расслабься и носи что хочешь: эйджизм в одежде — почему о нем стоит забыть

Существуют ли в моде возрастные рамки?

Cosmopolitan
Прощай, лето! Прощай, лето!

Как грамотно подготовить дачу к закрытию сезона

Лиза
Как держать мышцы в тонусе Как держать мышцы в тонусе

Мифы о легких весах и количестве повторений

Men’s Health
Что нужно знать о менструации: полезный гид с вопросами и ответами Что нужно знать о менструации: полезный гид с вопросами и ответами

Все мы разные, но вопросы про менструацию нас волнуют одни и те же

Cosmopolitan
Вредные витамины: почему мы купились на идею, что нам всем нужны БАДы Вредные витамины: почему мы купились на идею, что нам всем нужны БАДы

Отрывок из книги Тима Спектора. Миф о безусловной пользе витаминов

Inc.
Таблетка от жадности: почему лекарства такие дорогие Таблетка от жадности: почему лекарства такие дорогие

Из чего складывается стоимость лекарств

Вокруг света
Синоним простоты: зачем ресторатор из Петербурга модернизировал русские валенки Синоним простоты: зачем ресторатор из Петербурга модернизировал русские валенки

Как Кирилл Васильев решил осовременить валенки

Forbes
Попа Дженнифер Лопес, Урюпинск и еще 6 вещей, о которых все слышали, но мало кто видел Попа Дженнифер Лопес, Урюпинск и еще 6 вещей, о которых все слышали, но мало кто видел

Вот тебе статья о вещах, что у всех на слуху, но не у всех на виду

Maxim
Совы: летящие на крыльях ночи Совы: летящие на крыльях ночи

Они соперничают с котиками по силе народной любви в социальных сетях

Вокруг света
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
Инструкция от вашего ребёнка Инструкция от вашего ребёнка

Вопросы, которые мучают большинство отцов

Men’s Health
Жертвы или соучастницы? Кем на самом деле были жены Гитлера, Франко и Бокассы Жертвы или соучастницы? Кем на самом деле были жены Гитлера, Франко и Бокассы

Можно ли считать этих женщин жертвами их мужей-тиранов?

Cosmopolitan
Максим Кронгауз Максим Кронгауз

Максим Кронгауз с наслаждением изучает речь нашей эпохи

Esquire
Открыть в приложении