可降解塑料的春天即將到來了么?
已有人閱讀此文 - -高分子材料的出現毫無疑問給大家的生產制造與生活產生了巨大的便捷,基本上到處都能見到它的影子。但是,因為其多見原油基原材料制取而成,且在制取全過程中必須采用金屬催化劑,因而可持續較弱,并會對自然環境產生非常大的安全隱患,接著而成的“白色垃圾”難題也讓人擔憂。近些年開環聚合法(ROP)以內酯小分子水開環聚合成可降解的脂環族聚脂備受關注??墒窃摲绞揭话?必須在高溫(160度上下)及其高壓的苛刻標準下才可以開展,因而開發設計新式的柔和標準制取生物降解的塑膠制品變成爭相追求的網絡熱點。
2015年底,英國科羅拉多萊斯大學的華籍科學家EugeneChen專家教授和他精英團隊中的博士研究生MiaoHong在《NatureChemistry》雜志期刊上發布了一個讓人意外驚喜的科研成果――“可回收利用”的生物塑料(有關閱讀文章:“特朗普總統綠色化學挑戰獎”華籍獲得者創造發明真實有機化學實際意義上“可回收利用”的生物塑料)。
在該篇畢業論文中,創作者試著了金屬催化劑與一些強酸,最后發覺La金屬材料鰲合催化反應γ-丁內酯(GBL),取得成功在超低溫標準下完成內酯的開環聚合,獲得了線型與環形二種聚合物質,最大轉換率達到90%。更為關鍵的是:個人所得聚合物能夠在加溫標準下返回單體,完成溶解循環利用。本文完成了不斷發展的提升,可是還是存有一個明顯的難題――還必須應用金屬催化劑。大家都知道,金屬催化劑價格比較貴,而且很有可能環境污染物質。
為了更好地處理這個問題,并且以前的工作中也證實運用有機堿也可以獲得聚合物質,EugeneChen專家教授和MiaoHong博士研究生因此再一次作出改善,應用了一種更強的有機堿tert-Bu-P4,在非常容易拔氫的另外該分子結構的正離子也有益于平穩γ-丁內酯拔氫后的空氣負離子,初次不在應用金屬催化劑的狀況下完成了γ-丁內酯的超低溫開環聚合。
這一次她們仍然完成了達到90%的單體轉換率,而且用時越來越少(四個鐘頭或更短),可獲得高含量的聚合物(Mn達到26.7 kg/mol)。所獲得的聚合物商品為粉狀,并主要表現為聚脂原材料的典型性特點,可被鑄造成不一樣的樣子。而最重要的,這種聚脂商品徹底可回收利用,對其開展加溫就可使其轉換成純的單體。創作者注重:“應用有機化學聚合的方式獲得的Poly-GBL可徹底轉換成純單體而獲得收購 ,要做的只是是對這類聚合物開展加溫。”
因為該反映沒有金屬催化劑參加在其中,因而針對這些注重“無金屬材料”的商品和加工工藝而言(比如生物醫藥),該反映尤其有誘惑力。
來源于:Feijiu網