Мощный общественный импульс, отек на фоне кризиса на нефтяной основе пластмасс, которые сидят в наших полигонах, плавающие в океанах, и появляться в нашем эфире и даже нашу еду.
Между тем, в штате Колорадо лаборатории химии университета, ученые полимера маясь к тому, что они думают, что это жизнеспособное решение. Каждый день они работают над новыми химии для устойчивых материалов, которые могли бы конкурировать с, и в конечном итоге даже заменить, трудно переработать, не разлагаемые пластмассы, которые сотрясли нашу окружающую среду на протяжении десятилетий.
Евгений Чен, профессор кафедры химии, привело новое исследование демонстрирует путь катализ в химической промышленности для изготовления существующего класса биоматериалов — уже набирает обороты в промышленных условиях-даже более коммерчески жизнеспособным и конструктивно разнообразны. Результаты исследования опубликованы в журнале Science, а статья включает первого автора Тан Сяоянь и аспирант соавторы Андреа Westlie и Илай Уотсон.
В последние годы, Чэнь была сосредоточена некоторые усилия своей лаборатории на набор биоматериалов называется Поа, или polyhydroxyalkanoates. Они класса полиэфиров, вырабатываемый бактериями, которые биологически в такой степени не видел в коммерческое производство. Они выбили «компостируемый» биопластик, сделанный из полимолочной кислоты (PLA), путем деградации естественно в океанах и свалки, в то время как ПЛА должен быть компост в промышленных масштабах. Некоторые видят в них как маяк в темноте, пластмасс заполненные мире, с компаниями, которые уже пытаются создать индустрию вокруг таких био-материалов на основе.
Но у них есть свои ограничения. Они сделаны в биореакторах, где колонии бактерий конвертировать biorenewable углеродного сырья, такого как сахар, в простейшей форме Пха, называют поли(3-гидроксибутирата), или P3HB. Различные источники углерода и бактерии также могут сделать другие Пха производных. Эти сетапы биосинтеза в настоящее время дорого, относительно медленно и сдерживается их ограниченной масштабируемости и производительности.
В своей научной статье, Чэнь и его коллеги нападать на тех ограничений, один за другим, предлагая Роман, химического синтеза для создания обычных и новых фаз с повышенной, перестраиваемый, механические и физические свойства. Это те самые характеристики, которые сделали нефтяного пластмасс настолько распространена в нашем мире.
ХСС полимер химики сообщают, что их новая методика полимеризации включается катализаторы, которые непосредственно полимеризации био-источников мономера называется 8DL, который существует в форме, называемой стерео-изомеров. Катализируемой полимеризации создает упорядоченную, кристаллическую, так называемые «stereosequenced» ПГа. В лаборатории, исследователи показали своих материалов пластичность и вязкость, и их способность к настройке структуры и функции свои материалы.
«Мы хотели решить проблему узкого места», — сказал Чэнь. «Как мы можем развивать химический катализ путь к этой фантастической класса биоразлагаемых пластиков, так что у вас, в основном, масштабируемость, быстрое изготовление и возможность настройки, чтобы сделать различные ПГа? … Что была мотивация».
Эта работа строится на ранее опубликованных исследований, которые появились в природе связи. Затем ученые использовали их химические пути синтеза, чтобы сделать P3HB, один из 150 биоматериалов Пха. Но P3HB является относительно хрупким, что делает его непрактичным для многих приложений нефтяные пластики сегодня.
Чэнь подчеркивает, что он не является специалистом в биосинтетических путей для производства ПГа. Однако, его лаборатория предлагает выгодный подход технологически химический катализ как существующих, так и новых Пха материалов, которые могли бы сыграть большую роль в решении кризиса производство пластмассовых нашего поколения.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!