Дуже розумний пластик. Вчені створили матеріал, здатний запам'ятовувати форми й перетворюватися на їжу
Японські дослідники створили дивовижний новий пластик, який може самостійно відновлюватися і перероблятися.
Відтоді як людство придумало пластик, минуло майже дві сотні років. За цей час він буквально встиг заполонити планету: пластиковий пакет був знайдений у найглибшій точці океану, а шматочки мікропластику вже пробралися в ґрунт, ґрунтові води та тканини всього живого на планеті, пише New Atlas.
Останні десятиліття вчені присвятили тому, щоб знайти ефективні способи боротьби з пластиком, очищення від мікрочастинок ґрунту та води, а також розробці нових способів переробки. У новому дослідженні японські вчені розробили абсолютно новий тип пластику, який міцний за кімнатної температури, однак за необхідності його можна легко розібрати на базові компоненти.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
Ба більше, команда з Токійського університету запевняє, що в морському середовищі цей матеріал може розщеплюватися і перетворюватися на їжу для ссавців, а також він здатний самовідновлюватися і запам'ятовувати минулі форми.
Зазначимо, що міцність пластику робить його найгіршим і найліпшим з того, що існує в нашому світі. Його міцність фактично робить його надзвичайно корисним матеріалом для всього: від предметів домашнього вжитку до деталей автомобілів. Але з іншого боку, його міцність робить його надзвичайно складним для переробки або утилізації.
Під час нового дослідження вчені розробили матеріал, який легше розкладається, причому як на спеціальних заводах для переробки, так і в природі. Відомо, що новий пластик базується на класі пластиків, які називаються вітримерами епоксидної смоли, які, як відомо, міцні за кімнатної температури, проте піддаються зміні та форматуванню з невеликим додаванням тепла. Як правило, вітримери крихкі, проте вченим вдалося поліпшити "рецепт", додавши молекулу під назвою поліротаксан.
Зрештою вони отримали пластик, який назвали VPR. Команда запевняє, що новий матеріал має величезну низку переваг. Наприклад, після того, як його подряпали скальпелем, він зміг повністю відновитися після нагрівання до 150°C лише за 1 хвилину. Далі йому надали форму крана, а потім сплющили — матеріалу знову вдалося повернути первісну форму, нагрівшись. При цьому матеріал відновлював форму значно швидше, ніж інші подібні матеріали.
Команда запевняє, що VPR також можна легко розібрати та утилізувати, у разі, якщо в ньому більше немає потреби. Для цього вчені використовували тепло разом із певним розчинником — у результаті матеріал був повністю розділений на молекулярні зв'язки, при цьому залишилися лише необроблені компоненти, які можна використовувати для створення чогось нового.
Але найдивовижнішим здається те, що навіть якщо пластик викинуто в навколишнє середовище, він становить меншу проблему, ніж звичайні матеріали. Під час дослідження команда продемонструвала це, зануривши матеріал у морську воду на 30 днів. Автори запевняють, що він біорозклався на 25%, а також випустив молекули, які, по суті, є їжею для морських ссавців.
За словами провідного автора дослідження Шота Андо, VPR більш ніж у 5 разів стійкіший до руйнування, ніж звичайний вітример. При цьому він може відновлюватися в 15 разів швидше і запам'ятовує свою початкову форму вдвічі швидше, а також піддається хімічній переробці в 10 разів швидше. Він навіть безпечно біорозкладається в морському середовищі, що є новим для цього матеріалу.
Раніше Фокус писав про те, що вчені створили новий пластик, виготовлений не з сирої нафти.