Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Ένας νέος τύπος πλαστικού μπορεί να χρησιμοποιηθεί επανειλημμένα
Τελευταία επισκόπηση: 02.07.2025
Οι εργαζόμενοι του Εθνικού Εργαστηρίου Lawrence Berkeley, το οποίο ανήκει στο Υπουργείο Ενέργειας των Ηνωμένων Πολιτειών, δημιούργησαν έναν νέο τύπο πολυμερούς υλικού. Αυτό το υλικό, όπως ένα σετ κατασκευών, μπορεί να αποσυναρμολογηθεί και να συναρμολογηθεί, παίρνοντας το απαραίτητο σχήμα, πυκνότητα και απόχρωση χρώματος χωρίς να χάσει την ποιότητά του. Αυτό το πολυμερές ονομάζεται πολυδικετοεναμίνη ή PDK εν συντομία.
Το μεγαλύτερο μέρος του πλαστικού που παράγεται παγκοσμίως δεν είναι ανακυκλώσιμο. Οι ειδικοί έχουν χρησιμοποιήσει μια νέα μέθοδο παραγωγής που επιτρέπει τη μοριακή ανακύκλωση του προϊόντος.
Το γνωστό και πιο συνηθισμένο πλαστικό αυτή τη στιγμή, το PET (τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο), είναι ανακυκλώσιμο μόνο κατά 25%. Το υπόλοιπο καταλήγει σε αποτεφρωτήρες, χώρους υγειονομικής ταφής ή καθιζάνει στο έδαφος και στα υδάτινα σώματα.
Τα πλαστικά συνήθως αποτελούνται από μακριά μόρια με βάση τον άνθρακα που συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν πολυμερή. Λόγω της δομής τους, εμφανίζουν χημική σταθερότητα - δηλαδή, δεν διαβρώνονται. Για να προσαρμοστεί το υλικό σε μια συγκεκριμένη χρήση, προστίθενται και άλλα χημικά συστατικά κατά την παραγωγή. Για παράδειγμα, απαιτούνται πρόσθετα για να γίνει το πλαστικό πιο μαλακό ή, αντίθετα, πιο πυκνό. Στη συνέχεια, τέτοια πρόσθετα δεν μπορούν πλέον να αφαιρεθούν από τη σύνθεση, ακόμη και με εξειδικευμένη επεξεργασία πλαστικών.
Υλικά με διαφορετικά χημικά συστατικά αναμειγνύονται, συνδυάζονται και λιώνουν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ανακύκλωσης. Οι ιδιότητες του ανακυκλωμένου πλαστικού είναι σχεδόν αδύνατο να προβλεφθούν.
Η ανακύκλωση πλαστικού αποτελεί ένα τεράστιο πρόβλημα παγκοσμίως. Το ζήτημα της ρύπανσης του οικοσυστήματος τίθεται παντού και πιθανότατα θα πρέπει να αναμένουμε ότι η κατάσταση θα επιδεινωθεί καθώς η ποσότητα του μη ανακυκλωμένου και του παραγόμενου πλαστικού συνεχίζει να αυξάνεται.
Αποδεικνύεται ότι τα μονομερή που αποτελούν το PDK απομακρύνονται εύκολα απλώς βυθίζοντας το υλικό σε ένα πολύ όξινο υγρό, το οποίο καταστρέφει τους δεσμούς μεταξύ των μονομερών και των πρόσθετων συστατικών.
Οι επιστήμονες ανακάλυψαν αυτήν την ικανότητα του PDK όταν εφάρμοσαν διάφορα οξέα σε γυάλινα δοχεία που χρησιμοποιούνται για την παρασκευή συγκολλητικών μιγμάτων. Οι ειδικοί παρατήρησαν ότι η κόλλα άλλαζε. Αυτό τους ανάγκασε να αναλύσουν το πλαστικό χρησιμοποιώντας πυρηνικό μαγνητικό συντονισμό και φασματοσκοπία, η οποία αποκάλυψε την πρωτοτυπία των μονομερών.
Περαιτέρω πειράματα έδειξαν ότι το όξινο περιβάλλον διασπά τα πολυμερή PDK σε μονομερή, ενώ ταυτόχρονα τα διαχωρίζει από πρόσθετα μόρια. Τα μονομερή μπορούν στη συνέχεια να μετατραπούν εκ νέου σε πολυμερή, τα οποία μετά την ανακύκλωση θα είναι εντελώς απαλλαγμένα από άλλα συστατικά. Οι ειδικοί υποστηρίζουν ότι ο νέος τύπος πλαστικού θα μπορούσε να γίνει ένα πολλά υποσχόμενο ανάλογο άλλων υλικών που δεν μπορούν να ανακυκλωθούν.
Οι ειδικοί έχουν ήδη σχεδιάσει την ανάπτυξη πλαστικών PDK με ένα ευρύ φάσμα θερμομηχανικών δυνατοτήτων για μεταγενέστερη χρήση στις βιομηχανίες κλωστοϋφαντουργίας και τρισδιάστατης εκτύπωσης. Σχεδιάζεται επίσης η κατασκευή νέων τύπων πλαστικού από φυτικά και φιλικά προς το περιβάλλον υλικά.
Λεπτομέρειες της εργασίας παρουσιάστηκαν στις σελίδες του Nature Chemistry (www.nature.com/articles/s41557-019-0249-2).