Ученые изобрели экологичный, прочный и перерабатываемый пластик из сахара

Исследователи из британского Университета Бирмингема и Университета Дьюка разработали новый вид пластика с использованием «строительных блоков», содержащихся в сахарных спиртах, и этот пластик можно переработать, к тому же он биоразлагаем.

Они использовали исходные материалы на основе сахара для разработки двух новых полимеров: один растяжим, как резина, а другой пластичен на ощупь, как обычный пластик. Они сделаны с использованием йодида и изоманнида, извлеченных из сахарных спиртов.

По словам исследователей, полимеры на основе йода показали жесткость и пластичность, аналогичные свойствам обычного пластика, а также прочность как у высококачественных конструкционных пластиков, таких как нейлон-6.

Хотя иодид и изоманнид различаются только трехмерной пространственной ориентацией двух связей – разная стереохимия – у первого пластика схожие прочность и ударную вязкость, но также и высокая эластичность. Материалам удалось сохранить свои механические свойства и после измельчения — метода, распространенного при переработке пластмасс.

Компьютерное моделирование того, как полимерные цепи упаковываются и взаимодействуют, создавая различные свойства полимера, помогло ученым в данном проекте. Трехмерная форма соединений на основе сахара допускала различные движения и взаимодействия длинных цепей, что оказало огромное влияние на физические свойства конечного продукта.

Исследователи увидели, что, создавая сополимеры с использованием как йодидных, так и изоманнидных звеньев, они могут получить лучшие свойства обоих полимеров, позволяя уникальным формам сахаров легко разлагаться без радикального изменения других свойств материала.

Профессор Эндрю Дав, возглавляющий исследовательскую группу из Бирмингема, заявил: «Это исследование действительно показывает, чего можно достичь с экологически безопасными пластиками. В долгосрочной перспективе вполне возможно, что эти виды материалов могут заменить пластики нефтехимического происхождения, которые не разлагаются в окружающей среде».