Международная группа исследователей из Эдинбургского университета и Университета прикладных наук Кайзерслаутерн-Ландау в Германии разработала инновационный метод, позволяющий превращать пластик в новые материалы с особыми свойствами, которые разлагаются значительно быстрее. По мнению специалистов, внедрение этой технологии для переработки пластика, например, используемого в пищевой упаковке и 3D-печати, может стать важным шагом в решении глобальной проблемы пластикового загрязнения.

На сегодняшний день около 99% всего пластика, находящегося в обращении, не поддается биологическому разложению. При этом экологичные альтернативы либо разлагаются крайне медленно, либо требуют для переработки высоких температур и агрессивных химикатов.

Суть нового метода заключается в изменении химической структуры обычного пластика. В ходе процесса из полимерной цепи удаляются некоторые атомы кислорода, связанные с углеродом, и на их место встраиваются атомы серы. Для этого используется специальный тионирующий агент. Преобразование происходит всего в один этап, что делает технологию простой и масштабируемой для промышленного применения.

Для оценки полной экологической безопасности технологии необходимы дальнейшие исследования. Источник: Freepik

В результате такой модификации образуются длинные молекулы политиоэфира. Углерод-серные связи в их структуре значительно слабее традиционных углерод-кислородных связей. Это не только позволяет создавать материалы с новыми физическими свойствами, но и делает их гораздо более доступными для последующей переработки.

В ходе экспериментов исследователи применили свой метод к поликапролактону — биоразлагаемому пластику, который активно используется в пищевой промышленности, 3D-печати и при создании биомедицинских имплантов.

«Тионирование полиэфиров — сложная задача, так как эти материалы менее реакционноспособны по отношению к тионированию, чем многие другие полимеры. Получить политиоэфиры традиционными способами непросто. Это открытие особенно ценно тем, что мы успешно разработали стратегию, открывающую путь к созданию совершенно новых материалов, содержащих серу», — отметила доктор Дженнифер Гарден с химического факультета Эдинбургского университета.

Она также подчеркнула важность командной работы и выразила надежду на дальнейшие исследования в этой многообещающей области. При этом ученые признают, что для полного понимания воздействия продуктов распада новых политиоэфиров на окружающую среду потребуются дополнительные тесты.