Исследователи из Университета Байройта в Германии разработали способ увеличения экологичности пластика, применяя серу — побочный продукт переработки нефти. Новая технология позволяет вводить особые «динамичные серные связи» в полиэфиры, тип пластика, используемый для производства бутылок, упаковки, рюкзаков и одежды. Исследование было опубликовано в журнале Angewandte Chemie International Edition (ACIE).
Полиэфиры уже считаются более устойчивыми по сравнению с другими видами пластика благодаря их более легкой переработке. Однако они имеют недостаток: при повторной переработке материал теряет качество, что ограничивает количество возможных циклов переработки.
Динамичные связи помогают решить эту проблему. Это химические соединения, которые легко разрушаются и могут быть восстановлены. Такие материалы проще ремонтировать, переплавлять и повторно использовать без ущерба для их структуры. Ученые успешно добавили такие связи в полиэфиры, используя серу и специализированные химические соединения — эпоксиды. Некоторые из этих соединений уже применяются в промышленности, а другие получены из природного сырья.
Метод оказался не только эффективным, но и экономически целесообразным: реакция проходит при умеренных температурах с использованием простого катализатора — литиевого алкоксида, что снижает затраты и энергопотребление.
«Уникальность нашего открытия заключается в том, что сера не только участвует в образовании динамичных связей, но и ускоряет саму реакцию. Это довольно необычный механизм», — отметил профессор Алекс Плайер, руководитель исследования.
Новый пластик можно адаптировать для различных применений — например, преобразовать в многоразовый клей, который плавится при нагреве и разрушается под воздействием кислоты. Это открывает возможности для создания более устойчивых и универсальных материалов.
Ранее ученые также исследовали, как бактерии готовятся к атаке на организм человека.