Pemangkin Baru Ini Adalah Satu Langkah Ke Arah Plastik Boleh Diperbaharui

Pemangkin baru boleh menghasilkan plastik yang boleh terbiodegradasi yang diperoleh daripada bahan yang boleh diperbaharui-menjanjikan alternatif kepada plastik yang diperbuat daripada minyak.

Skala luas pembuatan plastik dan akibat-akibat alam sekitar yang dikaitkan dengan pelupusan menerangi batasan yang planet dapat mengatasi model penggunaan sumber daya "mengambil, membuat, dan melupuskan" semasa kita. Plastik yang terbiodegradasi yang berasal dari sumber yang boleh diperbaharui menawarkan alternatif yang menarik, tetapi mereka masih belum dapat menyamai harga dan prestasi plastik petroleum.

Seperti banyak tindak balas kimia, mencipta poliester biodegradable memerlukan bantuan pemangkin-suatu kelas khas kimia yang meningkatkan kadar tindak balas atau menolaknya dengan halangan energetik. Pemangkin standard yang digunakan untuk membuat plastik biodegradable adalah berasaskan logam, yang sukar atau mahal untuk dikeluarkan dari bahan akhir, dan tidak merosakkan dalam alam sekitar.

Kumpulan penyelidikan yang diketuai oleh Robert Waymouth dari Stanford University dan James Hedrick dari IBM Research menyajikan pemangkin alternatif yang dibuat dari sebatian organik biasa.

Para penyelidik membuat pemangkin dengan merespon bahan kimia biasa-thiourea dengan alkoxida logam. Hasilnya adalah pemangkin yang cepat dan selektif, bermakna ia unggul pada percepatan dan memudahkan tindak balas dan ia tidak mengubah bentuk atau sifat polimer yang dihasilkan sebaik sahaja ia terbentuk.


grafik langganan dalaman


"Walaupun banyak pemangkin sama ada cepat atau selektif, pemangkin ini adalah kedua-duanya," kata Waymouth, profesor dalam bidang kimia. "Mereka mudah untuk menyediakan, mudah digunakan, dan boleh diterima dengan mudah oleh sesiapa sahaja yang mempunyai pengetahuan asas tentang kimia."

Di samping mengurangkan kos dan kesan alam sekitar, reka bentuk pemangkin yang baru sangat boleh diubah, kata Waymouth, dan boleh digunakan untuk menghasilkan beberapa jenis plastik yang sesuai untuk fungsi yang berbeza. Kerja ini boleh menghasilkan asid polyylactic, poliester biodegradable komersil komersial yang digunakan dalam alat plastik pakai buang, seperti mangkuk, cawan, pinggan, dan garpu. Ia juga mempunyai aplikasi perubatan untuk jahitan, implan, dan stent, serta implan biomedikal dan bahan penyampaian dadah. Barang-barang setiap hari seperti pembungkusan makanan dan fabrik bukan tenunan juga kemungkinan.

Walaupun hasilnya didasarkan pada satu dekad penyelidikan, mereka hanya langkah pertama, kata para penyelidik. Kerana teknik ini agak mudah dan pemangkin mudah diubahsuai, kemajuan ini boleh membawa kepada pemangkin kelas yang baru dan meluas yang berguna-dan juga, plastik yang boleh terbiodegradasi baru dan berguna-melebihi apa yang telah dibentangkan dalam kajian ini.

Reka bentuk pemangkin kami adalah mudah dan umum dan boleh membuktikan berguna bukan sahaja untuk pempolimeran tetapi untuk pelbagai reaksi organik, "kata Xiangyi Zhang, pelajar siswazah Stanford yang menjalankan kerja percubaan.

Pembiayaan separa berasal dari Yayasan Sains Nasional. Kerja muncul di Alam Kimia.

sumber: Universiti Stanford

Buku-buku yang berkaitan

at InnerSelf Market dan Amazon