مهندسی هوشمند حلقه کرنش ، پلیمر قابل بازیافت بی نهایت ایجاد می کند-اما آیا آنها آماده رقابت با پلاستیک های تجاری هستند؟ | پژوهش

اشتراک گذاری در telegram
اشتراک گذاری در whatsapp
اشتراک گذاری در facebook
اشتراک گذاری در twitter
اشتراک گذاری در linkedin
اشتراک گذاری در reddit
اشتراک گذاری در email

*****توجه : ممکن است در ترجمه مشکلاتی وجود داشته باشد *****

پلیمرهای قابل بازیافت شیمیایی با پایداری حرارتی قابل مقایسه با پلاستیک های تجاری توسط دانشمندان در ایالات متحده ایجاد شده است. این مواد را می توان به اجزای سازنده آنها تقسیم کرد و سپس آنها را بارها و بارها در پلاستیک جدید مونتاژ کرد – رویایی برای پلاستیک های پایدار ، هرچند یکی از مواردی که واقعیت تجاری آن هنوز فاصله زیادی دارد.

کلید تبدیل یک پلاستیک معمولی به یک ماده غیر قابل پلیمریزاسیون ، تنظیم دقیق فشار حلقه مونومر سیکلوکتن است. جونپنگ وانگ از دانشگاه آکرون ، سرپرست این مطالعه می گوید: “با هدایت محاسبات شیمیایی کوانتومی ، متوجه شدیم که نصب یک حلقه چهار عضوی اضافی در سیکلوآکلن هشت عضوی این کار را انجام می دهد.” مواد تیم او تا دمای 370 درجه سانتی گراد پایدار است و دارای خواص مکانیکی قابل تنظیم است.

این تیم مواد را از طریق پلیمریزاسیون متاتز بازکننده حلقه (Romp) سیکلوکتن با ترانسسیکلوبوتان در 5،6 موقعیت قرار می گیرد. وانگ توضیح می دهد: “پلیمرهای رومپ محدود به سیکلوآکلن های پنج عضوی می شوند زیرا فشار حلقه ای کمتری دارند.” اشکال این پلیمرها این است که آنها فقط می توانند به لاستیک دسترسی داشته باشند اما به مواد پلاستیکی دسترسی ندارند. ما سعی کردیم سیکلوآکلن هایی را پیدا کنیم که دارای حلقه مشابهی هستند اما به ما امکان دسترسی به طیف وسیع تری از مواد را می دهند.

طرحی که واکنش پلیمریزاسیون و دپلیمریزاسیون را نشان می دهد

وانگ اشاره می کند که مونومرهای آنها در یک مرحله با استفاده از مواد فراوان در دسترس تهیه می شود. “گروه های عملکردی روی پلیمرها را می توان با استفاده از مواد اولیه مختلف تغییر داد ، بنابراین می توان ویژگی ها را متناسب با نیازهای مختلف تنظیم کرد.”

‘The [researchers] جاستین کنمور در دانشگاه ایالت فلوریدا ، ایالات متحده ، شیمی جالبی را شناسایی کرده است که از ترمودینامیک تعادل پلیمریزاسیون تعادل – به ویژه فشار حلقه – استفاده می کند تا به یک مونومر امکان پلیمریزاسیون و دپلیمریزاسیون م effectivelyثر را بدهد. او می گوید این مسیر یک افزودنی عالی برای مفهوم رو به رشد در بازیافت پلاستیک است که به عنوان بازیافت شیمیایی به مونومر (CRM) معروف است – تبدیل پلیمرها به مواد اولیه شیمیایی آنها به جای خرد کردن مکانیکی یا ذوب پلاستیک های استفاده شده به شکل های جدید.

معاون وزیر نفت و مدیر عامل شرکت ملی صنایع پتروشیمی عازم گچساران و

اگرچه خواص فیزیکی چنین پلیمرهای قابل بازیافت شیمیایی معمولاً با خصوصیات پلاستیک های سنتی مطابقت ندارد ، وانگ می گوید که در این مورد چنین است. مواد ما فقط در حضور کاتالیزور depolymerise می شوند. بدون آن ، آنها بسیار پایدار هستند و می توانند شرایط سختی مانند گرما ، اسید و باز را تحمل کنند. او توضیح می دهد که پیوندهای دوگانه در ستون فقرات پلیمر به صورت انتخابی به کاتالیزور متصل می شود و به آن اجازه می دهد تا مواد را به قطعات کوچک “گاز” دهد.

رقابت با پلاستیک های تجاری

یوتان گتزلر از کالج کنیون در ایالات متحده ، که در مورد کارهای وانگ نوشت شیمی طبیعت، نتایج را “قانع کننده” می نامد ، به ویژه رویکرد تیم برای درک اینکه چه نوع مولکولهایی می توانند برای این فرایند کار کنند. او می گوید: “ما در حال حاضر از موادی استفاده می کنیم که به طور تصادفی ساخته ایم.” “آنها به هیچ وجه به هیچ وجه طراحی نشده اند که نیاز به استفاده مجدد یا بازیافت آنها وجود داشته باشد.”

گتزلر می افزاید: “از داده های اولیه توصیف ، خواص ترمومکانیکی نسبت به پلی استایرن بسیار عالی به نظر می رسد.” از نظر سهولت بازیافت ، آنها را در وسط بسته قرار می دهم. “

وانگ فکر می کند که پلیمرهایی مانند او می توانند روزی جایگزین برخی از پلاستیک های فعلی شوند ، هرچند تعدادی از دانشمندان پلیمر دنیای شیمی با آنها گفت که هزینه بالای مونومرها ممکن است رقابت آنها را در بازار دشوار کند. “آماده سازی در حال حاضر در مقیاس آزمایشگاهی است ، اما من معتقدم که از طریق بهینه سازی ، هزینه مونومر را می توان به سطح قابل قبولی برای تولید در مقیاس بزرگ کاهش داد.” “رقابت با پلیمرهای تجاری هنوز دشوار خواهد بود ، اما بازیافت و استفاده مجدد از مونومرهای با ارزش بالا می تواند هزینه کلی را در دراز مدت کاهش دهد.”

رهبری مشارکتی چیست؟ | دکاموند شیمی

گتزلر مشتاق امکاناتی است که CRM می تواند برای حل بحران پلاستیک ارائه دهد. اما او موافق است که هنوز راه زیادی تا رسیدن این نوع رویکرد به مرحله مصرف کننده وجود دارد. در واقع ، ما در حال بررسی یک فرایند 15 تا 20 ساله برای تعیین مواد جایگزین خوب برای پلی الفین های قدیمی هستیم. “

کنمور اذعان می کند که هزینه یک مانع بزرگ است. حمایت و تلاش بیشتری در زمینه تحقیقات برای نزدیک شدن سیستم های جدید به واقعیت مورد نیاز است ، اما من فکر می کنم اگر بتوانیم آن را عملی کنیم بسیار هیجان انگیز خواهد بود. ” گتزلر می افزاید: “دانشمندان پلیمری کشف محور می توانند-و باید-با استفاده منظمتر از ابزارهایی مانند ارزیابی چرخه زندگی و تجزیه و تحلیل تکنولوژیکی استفاده کنند تا بهتر مشخص شود که آیا مواد اولیه اثبات مفهوم باید با شدت بیشتری دنبال شوند”.

گتزلر خاطرنشان می کند: “مانند گرم شدن کره زمین ، من معتقدم که بزرگترین موانع راه حل هایی که به مصرف کنندگان می رسد ، محیط نظارتی و سازگاری زیرساخت های موجود خواهد بود.” “من اعتراف می کنم که این مسئولیت این کار را به منطقه ای فراتر از تخصص من می رساند ، اما دانشمندان پلیمر فقط می توانند بخشی از این معما را حل کنند.”

کنمور می گوید: “این یک چالش چند سطحی است.” اما اگر به درستی انجام شود ، می تواند برای اقتصاد پلاستیکی دایره ای تغییر ایجاد کند. “

منبع : www.chemistryworld.com
2021-07-26 13:00:00

امتیاز دهید
اشتراک در
اطلاع از
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها

راه های ارتباطی با کارشناسان فروش

کارشناسان فروش:

خانم سپهری

مدیر فروش

خانم شایگان

کارشناس فروش

خانم سعادت

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیغام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

2813 836 0910

3144 9501 031

5410 061 0912

3145 9501 031

راه های ارتباطی با کارشناسان فروش

خانم سپهری

مدیر فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

خانم شایگان

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

خانم سعادت

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

بیا ببین چه خبره اینجا

عضویت در خبرنامه هفتگی ما

مزایا عضویت :

  • جدید ترین مقالات و محصولات را در ایمیل خود به صورت هفتگی داشته باشید.
  • اخبار جشنواره و نمایشگاه های مربوطه را سریعتر از بقیه دریافت کنید.
  • مهم از همه فقط اینجا تخفیف محصولات را اعلام میکنیم
  • آخری هم با اجازه شما ماهی یک بار هم تبلیغ بفرستیم ( قول میدیم مزاحم نشیم و دست پر هم بیایم )
خبرنامه دکاموند شیمی
blank

دانلود فقط با یک کلیک

با کلیک بر روی دانلود و اشتراک ، شما در خبرنامه مشتریان دکاموند شیمی مشترک خواهید شد.