Oamenii de știință fabrică polimeri versatili din zaharuri din lemn

Noul polimer este fabricat folosind xiloză, un zahăr găsit în lemn. Credit: Leszek Kobusinski

Oamenii de știință de la Bath’s Center for Sustainable and Circular Technology au realizat un polimer durabil folosind al doilea zahăr din natură cel mai abundent, xiloză.

Nu numai că noul material inspirat de natură reduce dependența de produsele din țiței, dar proprietățile sale pot fi ușor controlate pentru a face materialul flexibil sau cristalin.

Cercetătorii, de la Centrul Universitar pentru Tehnologii Durabile și Circulare, raportează că polimerul, din familia poliesterilor, are o varietate de aplicații, inclusiv ca element de construcție pentru poliuretan, utilizat pe saltele și tocuri pentru pantofi; ca alternativă de bio-flux la polietilen glicol, o substanță chimică utilizată pe scară largă în bio-medicină; sau în oxid de polietilenă, uneori folosit ca electrolit în baterii.

Echipa spune că funcționalității suplimentare pot fi adăugate acestui polimer versatil prin conectarea altor grupuri chimice, cum ar fi sondele fluorescente sau coloranții la molecula de zahăr, pentru aplicații biologice sau chimice.

Echipa poate produce cu ușurință sute de grame de material și prezice că producția va escalada rapid.

Dr. Antoine Buchard, cercetător și cititor al Universității Societății Regale de la Centrul pentru Tehnologie Durabilă și Circulară, a condus studiul.

El a spus: „Suntem foarte încântați că am reușit să producem acest material durabil dintr-o resursă naturală abundentă – lemnul.

„Susținerea materialelor plastice și a polimerilor pentru reducerea combustibililor fosili este o problemă majoră, iar polimerii bio-derivați – cei derivați din materii prime regenerabile, cum ar fi plantele – fac parte din soluția pentru a face materialele plastice durabile.

„Acest polimer este deosebit de versatil, deoarece proprietățile sale fizice și chimice pot fi ajustate cu ușurință, pentru a face un material cristalin sau mai mult dintr-un cauciuc flexibil, precum și pentru a introduce funcționalități chimice foarte specifice.

„Până acum acest lucru era foarte greu de realizat cu polimeri bio-flow. Aceasta înseamnă că, cu acest polimer, putem viza o varietate de aplicații, de la ambalare la asistență medicală sau materiale energetice, într-un mod mai durabil. “

La fel ca toate zaharurile, xiloza se prezintă în două forme care sunt imagini în oglindă – etichetate D și L.

Polimerul folosește în mod natural enantiomerul D al xilozei, cu toate acestea, cercetătorii au arătat că combinația sa cu forma L face polimerul și mai puternic.

Echipa de cercetare a depus un brevet pentru tehnologia lor și este acum interesată să lucreze cu colaboratori industriali pentru a crește în continuare producția și a explora aplicațiile de noi materiale.

Studiul a fost publicat în prestigioasa revistă de chimie Ediție internațională Angewandte Chemie (acces liber) și a fost finanțat de Royal Society și Consiliul de cercetare inginerie și științe fizice, parte a cercetării și inovării din Marea Britanie.

Referință: “Controlul cristalizării și stereocomplexarea polimerilor sintetici de carbohidrați din d‐ și l – Xiloză” de Thomas M. McGuire, Jessica Bowles, Edward Deane, Elliot HE Farrar, Dr. Matthew N. Grayson și Dr. Antoine Buchard, 22 noiembrie 2020, Ediție internațională Angewandte Chemie.
DOI: 10.1002 / anie.202013562

Finanțare: Royal Society Research Council, Engineering și Physical Sciences

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Zirconii antici datează începutul tectonicii plăcilor în urmă cu 3,6 miliarde de ani – un eveniment critic pentru a face pământul ospitalier pentru viață

Zirconii examinați de echipa de cercetare, fotografiați cu catodoluminiscență, tehnică cu care echipa a putut vizualiza interiorul cristalelor cu un microscop electronic cu scanare...

Putem face opioidele mai puțin dependente? [Video]

În 2017, milioane de oameni din întreaga lume erau dependenți de opioide și 115.000 au murit din cauza unui supradozaj. Opioidele sunt cele mai puternice...

Măsurile neconvenționale împotriva pandemiei și apărării nucleare pot proteja omenirea de catastrofe catastrofale

Lansarea mânerului SM-3 Block IB de la un crucișător cu rachete ghidate USS Lake Erie (CG 70). Credit: Marina SUA În curând viața pe...

Situl de legare a anticorpilor conservat în variantele de virus COVID-19 – impact mare pentru vaccinurile viitoare

O echipă de cercetare Penn State a descoperit că proteinele N din barza-covi-2 sunt stocate în toate coronavirusurile epidemice legate de îngrășăminte (sus, stânga:...

Mișcări ale electronilor de ceas în interiorul unui atom: viteza obturatorului de o milionime dintr-o miliardime de secundă

Reprezentarea artistică a experimentului. Întârzierea inerentă între emisia celor două tipuri de electroni duce la o elipsă caracteristică în datele analizate. În...

Newsletter

Subscribe to stay updated.