普通塑料在自然條件下很難降解,由此帶來的環(huán)境成本高昂。而生產(chǎn)可降解塑料需要借助催化劑提高化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率,但現(xiàn)有催化劑帶有金屬基,本身難以在自然環(huán)境中降解,也難以從最終產(chǎn)品中去除、或者去除成本高昂。近日,美國斯坦福大學(xué)和IBM公司開拓了低成本高效制造生物可降解塑料的有機(jī)催化新途徑,相關(guān)研究成果已發(fā)表在新一期英國《自然·化學(xué)》雜志上。
這種新型催化劑以常見有機(jī)化合物為原料,即硫脲和一種金屬醇鹽,制取工藝相對(duì)簡(jiǎn)單且易于使用,性狀可依照產(chǎn)品所需加以調(diào)整,適用于生產(chǎn)可降解聚酯和聚碳酸酯。這種催化劑在加速化學(xué)反應(yīng)的同時(shí),對(duì)催化作用有選擇性,即不會(huì)改變生成塑料的形狀和特性。
斯坦福大學(xué)化學(xué)教授羅伯特·韋茅斯說:“許多催化劑要么有加速作用,要么有選擇性催化作用,而這些(新型)催化劑兼而有之!
新型催化劑著眼于降低經(jīng)濟(jì)成本和減少環(huán)境危害,可以用于生產(chǎn)聚酯和聚碳酸酯材料,包括可堆積降解的聚乳酸。聚乳酸是一種新型的生物降解材料,可用于生產(chǎn)一次性餐具、食品包裝等日常用品,也可用于可吸收縫合線、體內(nèi)植入物和固定支架等醫(yī)學(xué)應(yīng)用場(chǎng)合。
研究人員介紹,雖然這項(xiàng)研究歷經(jīng)10年,但仍只是開了個(gè)頭,相關(guān)技術(shù)今后也許能促成多種新型催化劑的誕生,并由此制造出多種新型可降解塑料材料。
原文鏈接:http://www.nature.com/nchem/journal/vaop/ncurrent/full/nchem.2574.html
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