Nove publikacije
Nova vrsta plastike se lahko uporablja večkrat
Zadnji pregled: 02.07.2025
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
Zaposleni v Nacionalnem laboratoriju Lawrence Berkeley, ki pripada ameriškemu ministrstvu za energijo, so ustvarili novo vrsto polimernega materiala. Ta material, podobno kot gradbeni komplet, je mogoče razstaviti in sestaviti, pri čemer dobi potrebno obliko, gostoto in barvni odtenek, ne da bi pri tem izgubil kakovost. Ta polimer se imenuje polidiketoenamin, skrajšano PDK.
Večina plastike, proizvedene po vsem svetu, ni reciklabilna. Strokovnjaki so v proizvodnji uporabili novo metodo, ki omogoča molekularno recikliranje izdelka.
Trenutno dobro znana in najpogostejša plastika, PET (polietilen tereftalat), je le 25 % reciklirna. Preostanek konča v sežigalnicah, na odlagališčih ali pa se usede v zemljo in vodotoke.
Plastika je običajno sestavljena iz dolgih molekul na osnovi ogljika, ki so med seboj povezane in tvorijo polimere. Zaradi svoje strukture kaže kemijsko stabilnost – torej ne korodira. Da bi material prilagodili določeni uporabi, se mu med proizvodnjo dodajo druge kemične komponente. Na primer, potrebni so dodatki, da je plastika mehkejša ali, nasprotno, gostejša. Posledično teh dodatkov ni več mogoče odstraniti iz sestave, niti s specializirano predelavo plastike.
Med postopkom recikliranja se materiali z različnimi kemičnimi sestavinami mešajo, kombinirajo in topijo. Lastnosti reciklirane plastike je skoraj nemogoče predvideti.
Recikliranje plastike je velik problem po vsem svetu. Vprašanje onesnaževanja ekosistema se pojavlja povsod in najverjetneje bomo morali pričakovati, da se bodo razmere še poslabšale, saj se količina nereciklirane in proizvedene plastike še naprej povečuje.
Izkazalo se je, da se monomeri, ki sestavljajo PDK, zlahka odstranijo s preprostim potopitvijo materiala v zelo kislo tekočino, ki uniči vezi med monomeri in dodatnimi komponentami.
Znanstveniki so to sposobnost PDK odkrili pri nanašanju različnih kislin na steklene posode, ki se uporabljajo za pripravo lepilnih mešanic. Strokovnjaki so opazili, da se je lepilo spremenilo. To jih je prisililo, da so plastiko analizirali z jedrsko magnetno resonanco in spektroskopijo, kar je razkrilo izvirnost monomerov.
Nadaljnji poskusi so pokazali, da kislo okolje razgrajuje polimere PDK na monomere, hkrati pa jih ločuje od dodatnih molekul. Monomere je nato mogoče ponovno pretvoriti v polimere, ki bodo po recikliranju popolnoma brez drugih komponent. Strokovnjaki menijo, da bi nova vrsta plastike lahko postala obetaven analog drugih materialov, ki jih ni mogoče reciklirati.
Strokovnjaki že načrtujejo razvoj PDK plastike s širokim naborom termomehanskih zmogljivosti za nadaljnjo uporabo v tekstilni industriji in industriji 3D-tiskanja. Načrtujejo tudi proizvodnjo novih vrst plastike iz rastlinskih in okolju prijaznih materialov.
Podrobnosti dela so bile predstavljene na straneh revije Nature Chemistry (www.nature.com/articles/s41557-019-0249-2).