来源： 时间：2022-08-06 19:35:05
科学家开发了一种新型塑料，可以根据需要多次完全回收，而无需使用有毒化学物质或密集的实验室程序。塑料价格便宜，重量轻，经久耐用。出于同样的原因，塑料废物正在全球造成重大的环境问题。
美国科罗拉多州立大学的研究人员发现了一种聚合物，该聚合物具有许多与塑料相同的特性，例如重量轻，耐热性，强度和耐用性。但是，与典型的石油塑料不同，新聚合物可以转换回其原始的小分子状态，以实现完全的化学可回收性。聚合物是一类广泛的材料，其特征是化学键合的重复分子单元的长链，称为单体。如今，合成聚合物包括塑料，以及纤维，陶瓷，橡胶，涂料和许多其他商业产品。
<iframe src = "// players.brightcove.net/5757251836001/zyu0hpzif_default/index.html？视频id = 5772287733001" allowfullscreen = "" webkitallowfullscreen = "" mozallowfullscreen = "></iframe>这项工作建立在上一代化学可回收聚合物的基础上。制作旧版本需要极冷的条件，这将限制其工业潜力。以前的聚合物还具有较低的耐热性和分子量，并且虽然类似塑料，但相对较软。它导致了开发下一代聚合物的设计原理，该聚合物不仅可以化学回收，而且还具有强大的实用性能。新的，经过改进的聚合物结构解决了第一代材料的问题。该单体可以在环境友好的工业现实条件下方便地聚合: 无溶剂，在室温下，只需几分钟的反应时间和微量的催化剂。
所得材料具有高分子量，热稳定性和结晶度以及机械性能，其性能非常类似于塑料。最重要的是，可以使用催化剂在温和的实验室条件下将聚合物循环回其原始的单体状态。无需进一步纯化，可以重新聚合单体。这项研究为未来铺平了道路，在这个未来，新的绿色塑料，而不是在垃圾填埋场和海洋中生存数百万年，可以简单地放置在反应堆中，用化学术语来说，可以进行解聚以恢复其价值-对于当今的石油塑料来说是不可能的。
回到化学起点，该材料可以一遍又一遍地使用-完全重新定义了 “回收” 的含义。“这些聚合物原则上可以无限地进行化学回收和再利用，” 陈说。新的聚合物技术仅在学术实验室规模上得到证明。要完善他和同事发明的正在申请专利的单体和聚合物生产工艺，还有很多工作要做。在CSU Ventures的种子资助的帮助下，化学家正在优化其单体合成过程，并开发新的，甚至更具成本效益的聚合物路线。
他们还致力于单体-聚合物-单体回收设置的可扩展性问题，同时进一步研究新的化学结构，以获得更好的可回收材料。“看到这种可化学回收的聚合物技术在市场上实现将是我们的梦想，” 陈说。
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