Ученые из Принстонского университета открыли новую молекулу полибутадиена, микроструктура цепи которой позволяет ей при определенных условиях раскладываться на мономеры. Открытие расширяет возможности для переработки пластика. Статья опубликована в журнале Nature Chemistry.

Новая молекула — (1, n'-дивинил)олигоциклобутан — полимеризуется с образованием ранее неизвестной микроструктуры, представляющей собой повторяющуюся последовательность квадратов. Это позволяет процессу при определенных условиях идти в обратном направлении. Таким образом, полимер можно просто «разобрать» для повторного использования.

В прошлом деполимеризация осуществлялась с использованием дорогостоящих полимеров и множества этапов, но никогда еще не демонстрировалась для распространенного сырья, использующегося для производства полибутадиена, одного из самый распространенных нефтехимических продуктов в мире.

«Взять действительно распространенное химическое вещество, которое люди изучали и полимеризовали в течение многих десятилетий, и сделать из него принципиально новый материал, не говоря уже о том, чтобы этот материал имеет интересные свойства, — это не только неожиданно, но и действительно большой шаг вперед», — рассказал соавтор исследования Алекс Карпентер.

В качества катализатора для синтеза молекул ученые использовали железо. Для деполимеризации олигоциклобутан достаточно подвергнуть воздействию вакуума в присутствии железного катализатора, который будет восстанавливать мономеры. Кроме того новый материал термически стабилен при температурах выше 250 °C. Он также демонстрирует высокую кристалличность даже при низкой молекулярной массе — 1000 г/моль. Этот факт указывать на то, что кристалличность и прочность материала могут быть достигнуты при меньшем весе, чем предполагалось ранее.

---

Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.