南林沙野/林化所贾普友团队《自然·通讯》: 可化学回收的生物基均聚物热塑性弹性体

2024-10-05 生活常识 关注公众号
南林沙野/林化所贾普友团队在《自然·通讯》发表研究:可化学回收的生物基均聚物热塑性弹性体
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北林南林/林化所贾普友团队揭示新型生物基均聚物热塑性弹性体,可用于绿色可持续发展领域

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近年来,可闭环回收的塑料已成为全世界高分子化学家关注的焦点。热塑性高分子材料可以通过化学回收将其直接转化为单体,进而用于聚合制备新一代高分子材料,从根本上解决了高分子材料回收性能降级的问题。南京林业大学的沙野和中国林科院林产化学研究所的贾普友团队提出了基于均聚物结构的全生物质基热塑性弹性体构筑策略,通过酯化反应和闭环复分解反应构筑出二烯、环烯单体,可用于非环二烯易位聚合与开环易位聚合制备半结晶的聚烯烃均聚物。该热塑性弹性体的抗张强度可达31.5±3.1MPa,断裂伸长率高达1500%,具有良好的回弹性,且具有极高的热稳定性(Td,5% > 400 oC)。
随着科技的进步和社会的发展,人们对环保问题的关注度越来越高。其中,可闭环回收的塑料是近年来全球科学家研究的重要课题。这种高分子材料不仅在生产过程中对环境的影响小,而且可以通过化学回收将其直接转化为单体,用于聚合制备新一代高分子材料,从而解决传统再生资源利用率低下的问题。
南京林业大学的沙野和中国林科院林产化学研究所的贾普友团队在这方面做出了重要的贡献。他们的研究提出了基于均聚物结构的全生物质基热塑性弹性体构筑策略。这个策略的主要目标是将大量的生物废弃物转化为有用的物质。
首先,我们需要了解什么是热塑性高分子材料。这类材料是由大分子链构成的,可以在热态下进行塑形和固化。这种特性使得它们广泛应用于各个领域,如包装、医疗、电子等。
然后,我们来看看如何通过化学回收将这些高分子材料转化为单体。这需要一种特殊的催化剂,它可以帮助生物废弃物中的大分子链连接在一起形成新的高分子材料。
接下来,我们的团队使用酯化反应和闭环复分解反应这两种方法来构筑这些新的高分子材料。这种方法可以使新的高分子材料具有更好的物理和化学性质,例如更高的强度和更大的韧性和更好的耐热性。
此外,他们的研究还发现,这种新型的热塑性弹性体不仅可以用于生产和制造塑料产品,还可以用于修复各种损坏的物体。这对于实现可持续发展和保护环境有着重大的意义。
总的来说,这项研究的结果表明,通过化学回收和循环利用,我们可以开发出更多种类的可闭环回收的塑料,从而改善我们的生活质量,并减少对环境的影响。未来,我们期待更多的科研人员能够投入到这一领域,共同推动人类社会向更加可持续的方向发展。

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