Әп-сәтте өзін-өзі емдей алатын және ыдырауға және қайта пайдалануға оңай жаңа супрамолекулалық пластик
2022-09-05
Финляндиядағы медицина ғылыми-зерттеу зертханасының аға ғылыми қызметкері Ли Цзянвэй бастаған зерттеу тобы дәстүрлі полимер пластиктерін тұрақты дамуға ықпал ететін экологиялық таза материалмен алмастыратын супрамолекулалық пластик деп аталатын жаңа материалды зерттеді. Сұйық-сұйық фазаны бөлу әдісін қолданатын зерттеушілер жасаған супрамолекулалық пластмассалар дәстүрлі полимерлерге ұқсас механикалық қасиеттерге ие, бірақ жаңа пластмассаларды ыдырату және қайта пайдалану оңайырақ.
Пластмасса қазіргі замандағы ең маңызды материалдардың бірі болып табылады. Бір ғасырлық дамудан кейін ол адам өмірінің барлық салаларына кіріктірілді. Дегенмен, дәстүрлі полимерлі пластмассалардың табиғатта нашар ыдырауы және қалпына келу қабілеті бар, бұл адамның өмір сүруіне ең үлкен қатерлердің біріне айналды. Бұл жағдай полимерді қалыптастыру үшін мономерлерді байланыстыратын коваленттік байланысқа тән күшті күшпен туындайды.
Бұл мәселені шешу үшін ғалымдар коваленттік байланыстарға қарағанда қуаттылығы төмен ковалентті емес байланыстар арқылы қосылған полимерлерді жасауды ұсынады. Өкінішке орай, макроскопиялық өлшемдері бар материалдарда молекулаларды ұстау үшін әлсіз өзара әрекеттесу жиі жеткіліксіз, бұл ковалентті емес материалдарды практикалық қолдануға кедергі келтіреді.
Финляндиядағы Турку университетіндегі Ли Цзянвэйдің зерттеу тобы сұйық-сұйық фазаның бөлінуі (LLP) деп аталатын физикалық тұжырымдама еріген заттарды оқшаулап, концентрлей алады, молекулалар арасындағы байланыстыру күшін күшейтеді және макроматериалдардың пайда болуына ықпал етеді. Алынған материалдардың механикалық қасиеттері әдеттегі полимерлермен салыстырмалы.
Оның үстіне, материал сынғаннан кейін, фрагменттер бірден қайта қосылып, өздерін сауықтыра алады. Сонымен қатар, судың қаныққан мөлшерін инкапсуляциялау кезінде материал желім болып табылады. Мысалы, болаттан жасалған қосылыс үлгісі бір айдан астам 16 кг салмаққа төтеп бере алады.
Ақырында, материал ковалентті емес әрекеттесулердің динамикалық және қайтымды сипатына байланысты ыдырайтын және қайта өңделуі жоғары.
«Дәстүрлі пластмассалармен салыстырғанда, біздің жаңа супрамолекулалық пластмассаларымыз анағұрлым интеллектуалды, өйткені олар күшті механикалық қасиеттерді сақтап қана қоймайды, сонымен қатар динамикалық және қайтымды қасиеттерді сақтайды, бұл материалдарды өздігінен емделуге және қайта пайдалануға мүмкіндік береді», - деп түсіндірді доктор Ю Цзинджинг, постдокторлық зерттеуші. .
"Молекулярлы пластмассаларды шығаратын шағын молекула бұрын күрделі химиялық жүйеден тексерілген. Ол магний металының катиондары бар интеллектуалды гидрогельді материал құрайды. Бұл жолы біз осы ескі молекуланың жаңа дағдыларын үйрету үшін ЖШС пайдаланғанымызға өте қуаныштымыз", - деді ол. деді зертхананың бас ғылыми қызметкері доктор Ли Цзянвэй.
"Жаңадан пайда болған дәлелдер ЖШС жасуша бөлімшелерінің қалыптасуындағы маңызды процесс болуы мүмкін екенін көрсетеді. Енді біз биология мен физикадан рухтандырылған бұл құбылысты қоршаған ортамыз алдында тұрған үлкен қиындықтарға қарсы тұру үшін алға жылжыттық. Менің ойымша, ЖШС процестері қызықтырақ материал болады. жақын арада зерттеледі », - деп жалғастырды Ли.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy