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，制取工藝相對簡單且易于使用，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，對催化作用有選擇性，即不會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)用場合。
研究人員介紹，雖然這項研究歷經(jīng)１０年，但仍只是開了個頭，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
- 天津大學(xué)/中國科學(xué)院大學(xué)黃輝&張昕等人Angew：多重非共價“構(gòu)象鎖”構(gòu)筑全平面化共軛骨架的低成本有機(jī)光伏聚合物給體材料 2025-11-06
- 北化許海軍教授團(tuán)隊 CEJ: 低成本原位光催化技術(shù)突破摩擦納米發(fā)電機(jī)高性能電極瓶頸 →在疏水性聚合物表面原位生長銀納米顆粒電極 2025-08-07
- 武漢大學(xué)陳朝吉教授 Sci. Adv.：生物輔助細(xì)胞壁工程策略助力超強(qiáng)致密人造陰沉木的低成本高效創(chuàng)制 2025-07-28
- 福建師范大學(xué)黃維教授團(tuán)隊 AM: 通過調(diào)控芳香雜環(huán)摻雜主體-實現(xiàn)高效率和光激活超長室溫磷光 2025-08-09
- 武漢理工大學(xué)王濤 JACS：聚合物納米纖維幾何形態(tài)調(diào)控 - 實現(xiàn)20.1%高效率有機(jī)太陽能電池 2024-12-04
- 華南理工大學(xué)趙祖金教授課題組 AFM：高遷移強(qiáng)發(fā)光藍(lán)色延遲熒光分子實現(xiàn)高效率厚膜OLED器件 2024-04-03
- 青科大沈勇/浙大李志波團(tuán)隊 Macromolecules：一種具有優(yōu)異質(zhì)子耐受性的有機(jī)鋁催化劑-實現(xiàn)超高分子量和端基可控聚酯合成 2025-12-15
