Με το αυξανόμενο φορτίο των λαστιχένιων και πλαστικών αποβλήτων στη γη, η ανάγκη να μειωθούν τα απόβλητα και η ρύπανση μέσω του κλειστού βρόγχου που ανακυκλώνει (δηλ. ανακυκλώσιμα λάστιχο και πλαστικό ανακύκλωσης) γίνεται όλο και περισσότερο επείγουσα. Πρόσφατα, μια ομάδα των ερευνητών στο τμήμα χημείας στο Πανεπιστήμιο του Princeton ανήγγειλε την ανακάλυψη ενός νέου μορίου που μπορεί να βοηθήσει να επιτύχει την αποκατάσταση κλειστών βρόγχων.
Αναφέρεται ότι αυτό είναι ένα νέο polybutadiene μόριο. Το μόριο προέρχεται από ένα υλικό που είναι γνωστό για έναν περισσότερο από αιώνα και που χρησιμοποιείται για να κάνει τα κοινά προϊόντα όπως οι ρόδες και τα παπούτσια. Τα ερευνητικά αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στις διάσημες επιστημονικές ανακοινώσεις φύσης περιοδικών σχετικά με το 25ο αυτού του μήνα.
Συγκεκριμένα, αναφέρεται ότι κατά τη διάρκεια της διαδικασίας πολυμερισμού, ένα μόριο αποκαλούμενο (1, ν “- divinyl) oligocyclobutane συνδέεται σε μια επαναλαμβανόμενη τετραγωνική ακολουθία, η οποία είναι μια προηγουμένως απραγματοποίητη μικροδομή που μπορεί να αντιστρέψει ή depolymerize τη διαδικασία πολυμερισμού. Με άλλα λόγια, το βουταδιένιο μπορεί «να συμπιεστεί» σε ένα νέο πολυμερές σώμα Το πολυμερές σώμα μπορεί έπειτα να αποσυμπιεστεί σε ένα αρχικό μονομερές για την επαναχρησιμοποίηση.
Στο παρελθόν, ο αποπολυμερισμός ολοκληρώθηκε μέσω της ακριβής θέσης ή των ειδικών πολυμερών σωμάτων, οι οποίες απαίτησαν πολλά βήματα, αλλά οι κοινές πρώτες ύλες όπως polybutadiene δεν έχουν χρησιμοποιηθεί ποτέ στον πλήρη αποπολυμερισμό. Polybutadiene είναι ένα από τα επτά σημαντικά πετροχημικά προϊόντα στον κόσμο. Το βουταδιένιο είναι ένα είδος άφθονης οργανικής ένωσης, η οποία είναι το κύριο υποπροϊόν της ανάπτυξης ορυκτού καυσίμου. Χρησιμοποιείται για να κάνει το συνθετικό λάστιχο και τα πλαστικά προϊόντα.
«Χρησιμοποιώντας μια πολύ κοινή χημική ουσία που οι άνθρωποι έχουν μελετήσει και πολυμερισμένος για δεκαετίες για να παραγάγουν ένα νέο υλικό, τους κάνετε πόσο μάλλον να έχουν τις ενδιαφέρουσες έμφυτες ιδιότητες, είναι όχι μόνο απροσδόκητος, αλλά και μια πραγματική μεγάλη πρόοδος,» οι ερευνητές εν λόγω
«Οι άνθρωποι είναι καλοί στην κατασκευή του βουταδιενίου. Όταν μπορείτε να βρείτε άλλες χρήσιμες εφαρμογές για αυτό το μόριο, είναι πολύ καλό επειδή έχουμε πολύ αυτό το μόριο.» Οι ερευνητές προστιθέμενοι.
Αρχή ανακύκλωσης
Η χημική βιομηχανία χρησιμοποιεί συνήθως έναν μικρό αριθμό συστατικών για να κάνει τα περισσότερα εμπορικά πλαστικά και λάστιχο. Τρία παρόμοια παραδείγματα είναι αιθυλένιο, προπυλένιο και βουταδιένιο. Μια σημαντική πρόκληση στην ανακύκλωση αυτών των υλικών είναι ότι πρέπει συχνά να συνδυαστούν και να προστεθούν έπειτα με άλλες πρόσθετες ουσίες για να κάνουν τα πλαστικά και το λάστιχο. Οι πρόσθετες ουσίες μπορούν να παρέχουν τα επιθυμητά χαρακτηριστικά απόδοσης, όπως η σκληρότητα της κάλυψης οδοντόπαστας ή η ελαφρότητα της τσάντας παντοπωλείων. Εντούτοις, αυτά τα «συστατικά» πρέπει να χωριστούν πάλι στη διαδικασία ανάκαμψης.
Εντούτοις, τα χημικά βήματα που περιλαμβάνονται στη διαδικασία χωρισμού και την ενεργειακή επένδυση που απαιτούνται για να πραγματοποιήσει το χωρισμό κάνουν την αποκατάσταση να κοστίσει υψηλός, ειδικά για τα μίας χρήσης πλαστικά. Το πλαστικό είναι φτηνό, ελαφρύ και εύχρηστο, αλλά το σχέδιό του δεν λαμβάνει υπόψη τη διάθεση αποβλήτων. Οι ερευνητές είπαν ότι αυτό είναι ένα σημαντικό και συνεχώς «συσσωρεμένος» πρόβλημα που αντιμετωπίζει τον κόσμο.
Σαν πιθανή εναλλακτική λύση, η ανωτέρω έρευνα δείχνει ότι το πολυμερές σώμα βουταδιενίου είναι σχεδόν ίσο με το μονομερές στην ενέργεια, η οποία το κάνει ένα υλικό υποψηφίων για το χημικό κύκλο κλειστών βρόγχων. Οι ερευνητές είναι συγκινημένοι για την προοπτική αυτού του oligocyclobutane και προγραμματίζουν να πραγματοποιήσουν περισσότερη σε βάθος έρευνα για αυτό το βιώσιμο και χημικά ανακυκλώσιμο υλικό.
Το μήνυμά σας πρέπει να αποτελείται από 20-3.000 χαρακτήρες!
