พอลิเมอร์ชนิดใหม่ที่ย่อยสลายได้อย่างสมบูรณ์ได้รับการพัฒนาในสหรัฐอเมริกา

กลุ่มนักเคมีจากสหรัฐอเมริกาค้นพบวัสดุพอลิเมอร์ชนิดใหม่ซึ่งไม่เพียงแต่ใช้ผลิตวัสดุต่างๆ ได้เท่านั้น แต่ยังรีไซเคิลได้โดยไม่ทำลายสิ่งแวดล้อม นักวิจัยเสนอให้รีไซเคิลพลาสติกเป็นส่วนประกอบโมเลกุล เพื่อนำผลิตภัณฑ์พลาสติกกลับมาใช้ใหม่ ปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์พลาสติกที่หมดประโยชน์แล้วในหลายประเทศถูกส่งไปรีไซเคิลเพื่อผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์ แต่ส่วนใหญ่แล้วผลิตภัณฑ์เหล่านี้จะถูกนำไปฝังกลบหรือทิ้งลงทะเล

ยังมีพลาสติกย่อยสลายได้ซึ่งจะสลายตัวภายใต้เงื่อนไขบางประการ (เช่น กรดโพลีแลกติก) แต่แม้แต่ทางเลือกนี้ก็มีข้อเสียอยู่บ้าง - วิธีการรีไซเคิลที่มีอยู่ในปัจจุบันไม่อนุญาตให้ดำเนินขั้นตอนการย่อยสลายได้โดยไม่ก่อให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่เป็นอันตราย

เป้าหมายของนักเคมีชาวอเมริกันคือการค้นหาพลาสติกที่เหมาะสำหรับการรีไซเคิลและย่อยสลายได้ทางชีวภาพ ในระหว่างการทำงาน ผู้เชี่ยวชาญได้ศึกษาโมเลกุลของสารทดแทนชนิดหนึ่งสำหรับผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม (กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาได้รวมสารทดแทนชนิดนี้ไว้ในรายชื่อผลิตภัณฑ์ที่ตรงตามเกณฑ์ทั้งหมด)

นักวิทยาศาสตร์พิจารณาให้กรดแกมมาไฮดรอกซีบิวทิริกแลกโทนเป็นวัสดุสำหรับผลิตส่วนประกอบของพลาสติกยุคใหม่ แต่สารดังกล่าวมีความคงตัวทางความร้อน ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ทำให้เหล่านักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถผสมสารนี้เข้าด้วยกันเป็นโมโนเมอร์ที่เรียงตัวกันเป็นห่วงโซ่เพื่อสร้างพลาสติกได้

ตามที่ศาสตราจารย์ด้านเคมี Evgen Chen กล่าวไว้ ในรายงานก่อนหน้านี้ ข้อสรุปของนักวิจัยทั้งหมดสรุปลงว่าโมโนเมอร์นี้ไม่สมควรได้รับความสนใจจากนักวิทยาศาสตร์ นักเคมีทุกคนที่ทำงานกับแลกโทนของกรดไฮดรอกซีบิวทิริกรับรองว่าจะไม่สามารถผลิตโพลีเมอร์จากมันได้ แต่ศาสตราจารย์ Chen และเพื่อนร่วมงานสงสัยว่ารายงานดังกล่าวอาจมีความคลาดเคลื่อนอยู่บ้าง

นักวิจัยเริ่มทำงานกับกรด y-hydroxybutyric lactone และผลลัพธ์ที่ได้ไม่เพียงแต่เป็นโพลิเมอร์เท่านั้น แต่ยังสามารถทำให้มันมีรูปแบบต่างๆ (แบบวงแหวน แบบเส้นตรง) ได้อีกด้วย ในการทำงานของพวกเขา นักวิทยาศาสตร์ต้องการตัวเร่งปฏิกิริยาทั้งแบบโลหะและแบบไม่มีโลหะ ซึ่งทำให้พวกเขาสามารถผลิตโพลีเอสเตอร์ที่มี double poly gamma-butyrolactone ได้ ในกระบวนการทำงานเพิ่มเติม นักวิจัยได้ตระหนักว่าเมื่อวัสดุได้รับความร้อน มันจะเปลี่ยนกลับเป็นสถานะเดิมในเวลาประมาณหนึ่งชั่วโมง (โพลิเมอร์แบบวงแหวนต้องได้รับความร้อนที่อุณหภูมิ 300 องศาเซลเซียส แบบเส้นตรงคือ 220 องศาเซลเซียส) กล่าวอีกนัยหนึ่งก็คือ วัสดุใหม่นี้สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพและไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งแตกต่างจากผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ใช้ในปัจจุบัน

ตามที่ทีมวิจัยระบุ โมโนเมอร์ที่ใช้ในงานวิจัยของพวกเขาเป็นวัสดุทดแทนไบโอพลาสติก P4HB ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเชิงพาณิชย์ P4HB มีราคาแพงกว่าและผลิตได้ซับซ้อนกว่าพลาสติกส่วนใหญ่ ทีมวิจัยของศาสตราจารย์เฉินแนะนำว่าโมโนเมอร์ที่ถูกกว่าและใช้งานได้จริงมากกว่าสำหรับการผลิตพลาสติกจะแพร่หลายมากขึ้น

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]