Солодкий прорив. Британські вчені створили пластик на основі цукру

18 січня, 09:09
Пластик на основі цукру міг би замінити пластмаси нафтохімічного походження (Фото:pixabay.com)

Пластик на основі цукру міг би замінити пластмаси нафтохімічного походження (Фото:pixabay.com)

Дослідники з Університету Бірмінгема у Великій Британії та Університету Дьюка в США створили нове сімейство полімерів на основі цукру.

Як запевняють вчені, два нові матеріали зберігають всі якості звичайних пластиків, але також розкладаються та підлягають механічній переробці.

Вчені використовували вихідні матеріали на основі цукру, а не нафтохімічні похідні, щоб створити два нові полімери, один з яких розтяжний, як гума, а інший — міцний, але пластичний, як більшість комерційних пластиків.

Відео дня

Дослідники створили нові полімери, використовуючи ізоїдід та ізоманід як будівельні блоки. Обидва ці сполуки складаються з цукрових спиртів і мають жорстке кільце атомів. Дослідники виявили, що полімер на основі ізоїдіду показав жорсткість і пластичність, аналогічні звичайним пластикам, а також міцність, аналогічну високоякісним інженерним пластикам, таким як нейлон-6.

Незважаючи на те, що ізоїдід та ізоманід відрізняються лише тривимірною просторовою орієнтацією двох зв’язків, відомою як стереохімія, матеріал на основі ізоманіду мав таку ж міцність і ударну в’язкість, але також виявляв високу еластичність, відновлюючи форму після деформації. Примітно, що матеріали зберегли свої чудові механічні властивості після подрібнення та термічної обробки.

Хімічна схожість полімерів означає, що, на відміну від багатьох сучасних пластмас, їх можна змішувати один з одним для отримання матеріалів із порівнянними або покращеними властивостями.

Доктор Джош Ворч із Хімічної школи Бірмінгема сказав: «Можливість змішувати ці полімери разом для створення корисних матеріалів дає явну перевагу при переробці».

Доктор Коннор Стаббс, також із Хімічної школи Бірмінгема, додав: «Пластмаси на основі бензину досліджувалися десятиліттями, тому наздогнати їх — величезна проблема. Ми можемо звернутися до унікальних структур та форм, які біологія може запропонувати для створення пластмас з тим самим набором властивостей, які можуть запропонувати сучасні комерційні пластмаси».

Раніше НВ писав, що дослідники з Університету Дарема у Великій Британії та Інституту Фраунгофера в Німеччині розробили перший у світі матеріал, що не ріжеться, який назвали Proteus.

Його щільність становить лише 15% щільності сталі, що, за їхніми словами, могло забезпечити створення нових різновидів броні.

У Proteus використовуються керамічні сфери в пористій алюмінієвій структурі. Ці сфери створюють руйнівні вібрації, які притуплюють будь-які ріжучі інструменти. Дослідники черпали натхнення у жорсткій клітинній шкірці грейпфрута та міцних, стійких до руйнування раковинах молюсків.

Кутова шліфувальна машина або бурове долото проріжуть зовнішній шар пластини Proteus, але щойно інструмент досягне вбудованих керамічних сфер, починається вібрація, яка притуплює гострі краї інструменту, а потім дрібні частинки керамічного пилу починають заповнювати проміжки у матрично-подібній структурі металу. Це призводить до того, що різати матеріал стає ще важче.

Показати ще новини
Радіо НВ
X