مواد و ساخت پیشرفته

زباله‌های پلاستیکی همچنان مشکل بزرگ زندگی مدرن هستند اما به تازگی محققان یک جایگزین بالقوه برای پلاستیک سنتی مبتنی بر نفت را توسعه داده‌اند که از دی اکسید کربن و لیگنین ساخته شده است. تحقیقات آنها در ژورنال Advanced Functional Materials در دسترس است.

هویونگ چانگ دانشیار مهندسی شیمی و بیوپزشکی در این رابطه گفت مطالعه ما گاز گلخانه‌ای دی اکسید کربن را گرفته و آن را به یک ماده خام مفید برای تولید پلیمرها یا پلاستیک‌های تجزیه‌پذیر تبدیل می‌کند. ما نه تنها انتشار دی اکسید کربن را کاهش می‌دهیم بلکه در حال تولید یک محصول پلیمری پایدار با استفاده از دی اکسید کربن هستیم.

این مطالعه اولین مطالعه‌ای است که سنتز مستقیم آنچه که به عنوان مونومر کربنات حلقوی شناخته می‌شود را نشان می‌دهد. با پیوند دادن چندین مونومر به یکدیگر، دانشمندان قادرند پلیمرهای مصنوعی، مولکول‌های با زنجیره بلند را ایجاد کنند که می‌توانند برای انواع کاربردها مورد استفاده قرار گیرند. مواد تولید شده توسط آنها در پایان عمر خود بدون تولید میکروپلاستیک و مواد سمی کاملاً قابل تجزیه هستند. به علاوه این پلیمر را می‌توان در فشار و دمای پایین‌تر سنتز کرد و آن را بدون از دست دادن خواص اصلی خود بازیافت نمود.

با استفاده از این پلیمریزاسیون، محققان می‌توانند پلیمرها را به مونومرهای خالص تبدیل کنند که بلوک‌های سازنده پلیمرها هستند. این نکته کلید کیفیت بالای مواد بازیافتی است. مونومرها را می‌توان به‌طور نامحدود بازیافت نمود و پلیمری با کیفیت بالا به خوبی نمونه اصلی تولید کرد. این ماده جدید توسعه یافته می‌تواند برای محصولات پلاستیکی کم‌هزینه و عمر کوتاه در بخش‌هایی مانند ساخت و ساز، کشاورزی، بسته بندی، لوازم آرایشی، منسوجات، پوشک و ظروف یکبار مصرف آشپزخانه استفاده شود. با توسعه بیشتر، استفاده از آن را در پلیمرهای بسیار تخصصی برای کاربردهای زیست پزشکی و ذخیره انرژی نیز قابل پیش‌بینی است.

منبع