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

За 10 лет арктические дафнии не смогли приспособиться к потеплению За 10 лет арктические дафнии не смогли приспособиться к потеплению

Почему особи бесполых дафний плохо переносят потепление

N+1
Собака не волк?.. Собака не волк?..

Собака давным-давно трансформировалась в «неведомого» зверя

Вокруг света
Новое исследование: мат улучшает спортивные результаты Новое исследование: мат улучшает спортивные результаты

Как «матюки» во время физических нагрузок помогают превзойти свои возможности

Maxim
Восхождение на Церматт с 13-летней дочерью, или Ответ на вопрос: «Зачем вы идете в горы?» Восхождение на Церматт с 13-летней дочерью, или Ответ на вопрос: «Зачем вы идете в горы?»

Как объяснить подростку, зачем альпинисты идут в горы?

СНОБ
Эмоциональный интеллект Эмоциональный интеллект

Новое представление о том, что значит быть «умным»

kiozk originals
Действительно ли абсент вызывает галлюцинации и почему он был под запретом более 100 лет Действительно ли абсент вызывает галлюцинации и почему он был под запретом более 100 лет

Почему абсент ассоциировался с шизофренией, ростом преступности и смертью

Популярная механика
Почему наш мозг так хорошо чувствует себя в отпуске Почему наш мозг так хорошо чувствует себя в отпуске

Наш мозг уже отдыхает в процессе ожидания отпуска

Популярная механика
Ангельская нумерология: что означают повторяющиеся числа? Ангельская нумерология: что означают повторяющиеся числа?

Ты смотришь на часы и часто “попадаешь” на время, вроде 10:10? Может, это знак?

Cosmopolitan
Астрономы решили парадокс солнечного натрия Астрономы решили парадокс солнечного натрия

Парадокс солнечного натрия существовал более 20 лет

N+1
Лён, абака и бамбук Лён, абака и бамбук

Особенности монтажа и ухода за натуральными обоями

Идеи Вашего Дома
Изoбражая жертву: пигмеи бамбути Изoбражая жертву: пигмеи бамбути

Самые маленькие люди на планете

Вокруг света
«Историю поколений можно проследить через коллекцию сигаретных пачек»: как фотограф Саша Генцис снимает мир без людей «Историю поколений можно проследить через коллекцию сигаретных пачек»: как фотограф Саша Генцис снимает мир без людей

Выставка фотографа Саши Генциса «Природа или прогресс», посвященная экологии

Forbes
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
Татьяна Бажанова Татьяна Бажанова

Радио «Эрмитаж» Татьяны Бажановой находится на грани исчезновения

Собака.ru
6 фильмов с Маколеем Калкиным, кроме «Один дома» 6 фильмов с Маколеем Калкиным, кроме «Один дома»

Подборка лучших ролей Маколея Калкина

GQ
Падение Бритни Спирс: как любимица миллионов оказалась «недееспособной» Падение Бритни Спирс: как любимица миллионов оказалась «недееспособной»

Как карьера и жизнь Бритни Спирс и жизнь превратилась в кошмар

Cosmopolitan
Знакомая мелодия Знакомая мелодия

О духовом оркестре, электропроигрывателе «Юбилейный» и Джоне Кейдже

GQ
6 провальных краунфандингов индустрии игр 6 провальных краунфандингов индустрии игр

Истории о том, как люди просят денег, обещают великую игру, а потом исчезают

Maxim
Эпоха цифровых моделей: что сменило циркуль и бумагу в XXI веке Эпоха цифровых моделей: что сменило циркуль и бумагу в XXI веке

Новый этап в истории цифрового моделирования

Популярная механика
Сливки общества Сливки общества

Шоурум в современном интерьере с мягкими сливочными тонами и азиатскими нотами

AD
Гороскоп отношений: как он создается и на что нужно обращать внимание Гороскоп отношений: как он создается и на что нужно обращать внимание

Почему общий гороскоп личной жизни не работает

Cosmopolitan
Сделано в невесомости: зачем Varda Space строит фабрику органов и лекарств в космосе Сделано в невесомости: зачем Varda Space строит фабрику органов и лекарств в космосе

Стартап Varda Space Industries привлек $42 млн, чтобы построить завод в космосе

Forbes
Между богом и кино: актёры, которые ушли  в монахи или священники Между богом и кино: актёры, которые ушли  в монахи или священники

Был актером, стал священником

Cosmopolitan
Убить по правилам: кодексы чести в Российской империи Убить по правилам: кодексы чести в Российской империи

В XIX столетии начался настоящий дуэльный бум

Вокруг света
Сто лет — не возраст... Сто лет — не возраст...

Невозможно поверить, однако чутко слышащий время РАМТ отметил вековой юбилей

Караван историй
А кто такая Элис? А кто такая Элис?

Алисе Брострем всего лишь 14 лет, а она уже успешная модель и блогер

Cosmopolitan
Как Луна усугубит климатические изменения на Земле Как Луна усугубит климатические изменения на Земле

Тысячи лет люди наблюдают за спутником Земли в надежде узнать погоду быстрее МЧС

Популярная механика
«Леонид Михельсон доволен «Большой глиной»: зачем нужна провокация на Болотной «Леонид Михельсон доволен «Большой глиной»: зачем нужна провокация на Болотной

Зачем у ГЭС-2 установлена «Большая глина № 4» Урса Фишера?

Forbes
5 рабочих ситуаций, когда нам помогает опыт материнства 5 рабочих ситуаций, когда нам помогает опыт материнства

Многие работодатели ошибочно считают, что материнство мешает в рабочих процессах

Psychologies
Как быстро сжечь висцеральный жир: новое открытие принесло больше вопросов, чем ответов Как быстро сжечь висцеральный жир: новое открытие принесло больше вопросов, чем ответов

Открыта цепочка команд, которая управляет метаболизмом висцерального жира

Популярная механика
Открыть в приложении