Ученые получили биоразлагаемую пластмассу из сахара
Новое семейство полимеров из экологически чистого сырья получили исследователи из Бирмингемского университета, 17 января сообщает Phys.org.
В качестве исходных веществ ученые использовали материалы на основе сахара. В результате были получены два новых полимера, один из которых растягивается, как резина, а другой — прочный, но пластичный, как большинство коммерческих пластмасс.
Изоид и изоманнид сделаны из сахарных спиртов и содержат жесткое кольцо атомов. Исследователи обнаружили, что полимер на основе изоидида обладает жесткостью и пластичностью, аналогичными обычным пластмассам, а также прочностью, аналогичной высококачественным инженерным пластмассам, таким как нейлон-6.
Несмотря на то, что изоид и изоманнид различаются только трехмерной пространственной ориентацией двух связей, материал на основе изоманнида обладает одинаковой прочностью и вязкостью, но также проявляет высокую эластичность, восстанавливая свою форму после деформации.
Примечательно, что материалы сохранили свои превосходные механические свойства после измельчения и термической обработки, что является обычным методом механической переработки пластмасс.
Исследователи обнаружили, что можно контролировать механические свойства и скорость деградации полученных полимеров независимо друг от друга. Следовательно, эти материалы при изготовлении изделий позволяют независимо настраивать разлагаемость без существенного изменения свойств.
Химическое сходство полимеров означает, что, в отличие от многих современных товарных пластмасс, их можно смешивать вместе для получения материалов с сопоставимыми или улучшенными свойствами.
«Наши результаты действительно демонстрируют, как стереохимия может стать центральной в разработке экологически чистых материалов с поистине беспрецедентными механическими свойствами», — сказал профессор университета Дьюка доктор Мэтью Беккер.
