Kemikere skaber vedvarende plantebaserede polymerer

Forskere ved Laboratory of Cluster Catalysis ved St. Petersburg University har syntetiseret polymerer fra biomasse. Det, der gør dem anderledes, er, at de nemt kan genbruges.

I dag, vores liv er simpelthen utænkeligt uden polymerer. Plast, fibre, film, maling og lakbelægning - de er alle polymerer. Vi bruger dem både i vores hverdag og i industrien. Men varerne fremstillet af polymerer, f.eks. flasker, tasker, eller engangsservice, bruges kun én gang eller i en kort periode, før de smides ud. På grund af de kemiske forbindelser, som de kan frigive under genanvendelse, de udgør en reel trussel mod vores miljø.

Der er få polymerer, der kan genbruges mange gange. Dette vækker interesse for sekundær genbrug. Imidlertid, varerne fremstillet af sekundære råvarer er af lavere kvalitet sammenlignet med varer fra primære råvarer.

De nye polymerer er baseret på biomasseforbindelser. Biomasse er en vedvarende kilde til råstoffer til fremtidens kemiske industri. Nøglebestanddelen af ​​disse polymerer er terpenoler, dvs. forbindelser fra naturlige alkoholer. Blandt dem er sådanne velkendte eksempler som:menthol afledt af den æteriske olie i mynte; og borneol - hvoraf en stor mængde kan findes i den æteriske olie i den hvide gran.

De syntetiserede polymerer kan godt bruges til primær og sekundær genanvendelse. Under sekundær genbrug, de polymerbaserede produkter kan omdannes til de primære forbindelser. Dette kan yderligere efterfølges af polymerisation. Disse polymerer kan genbruges ved moderate temperaturer.

"Dette kan man sige om genanvendelse af materialerne baseret på vores polymerer. Hvis de genanvendes uden ilt, vi kan få naturlige alkoholer eller deres derivater, der kan gendannes til de samme alkoholer. Fordi de er udbredt i naturen, de skader ikke miljøet, " sagde Svetlana Metlyaeva, artiklens første forfatter og forsker ved Laboratory of Cluster Catalysis ved St. Petersburg University.

Polymererne af denne type kan smeltes ved ca. 120°C og formes på anden måde, hun sagde. Ved afkøling, de bliver hårde. Interessant nok, kemikerne gentog denne cyklus syv gange og konkluderede, at polymererne, når smeltet mere end én gang, ændrede ikke deres egenskaber.

Forskerne planlægger at fortsætte deres arbejde i forskningsparken ved St. Petersborg Universitet. De vil studere polymerernes mekaniske egenskaber, herunder robusthed, elasticitet, styrke, og andre. Dette er et vigtigt skridt hen imod vores undervurdering af, hvordan man bruger dem i industrien.

"Hvad vi har opnået indtil videre er kun evnen til at syntetisere disse polymerer. Alligevel kan egenskaberne af de polymerbaserede materialer variere. Det afhænger af den måde, vi syntetiserer dem på, og hvilke forbindelser vi bruger. Nu skal vi modificere polymerer selv og materialerne baseret på dem. Så vil vi kunne tale om, hvordan vi kan bruge dem, " sagde Svetlana Metlyaeva.