困扰海洋的塑料污染,化学家开发新聚合物,能被紫外线辐射降解。


困扰海洋的塑料污染,化学家开发新聚合物,能被紫外线辐射降解。


为了解决困扰世界海洋和水道的塑料污染问题,康奈尔大学化学家开发了一种能被紫外线辐射降解的新型聚合物。美国化学学会杂志.

康奈尔大学(Cornell University)化学和化学生物学教授杰夫·科茨(Geoff Coates)实验室的博士生布莱斯·利平斯基(Bryce Lipinski)说,“我们发明了一种新的塑料,它具有商业渔具所需的力学性能。如果它最终在水生环境中消失,这种材料可以在现实的时间范围内降解。”“这种材料可以减少环境中持久的塑料积累。”


困扰海洋的塑料污染,化学家开发新聚合物,能被紫外线辐射降解。


Lipinski说,商业捕鱼造成的漂浮物中大约有一半是最终进入海洋的。渔网和绳索主要由三种聚合物制成:等规聚丙烯、高密度聚乙烯和尼龙-6,6,6,它们都不容易降解。

他说:“尽管近年来可降解塑料的研究受到了极大的关注,但获得一种机械强度与商业塑料相当的材料仍然是一项艰巨的挑战。”

科茨和他的研究团队在过去的15年里开发了一种叫做等规聚丙烯氧化物(Ippo)的塑料。虽然它的最初发现是在1949年,这种材料的机械强度和光降解是未知的之前,这项最近的工作。材料的高等规性(包覆规律)和聚合物链长使其有别于以往的材料,并提供了机械强度。

Lipinski指出,虽然Ippo在普通使用中是稳定的,但当暴露在紫外光下时,它最终会崩溃。塑料成分的变化在实验室中是很明显的,但是“在视觉上,在这个过程中它可能并没有发生太大的变化,”他说。

降解速率与光强有关,但他说,在实验室条件下,经过30天的暴露后,聚合物链的长度下降到原来长度的四分之一。


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最终,Lipinski和其他科学家不想在环境中留下聚合物的痕迹。他指出,关于Ippo小链生物降解的文献先例可以有效地使其消失,但目前的努力旨在证明这一点。

这项研究得到了国家科学基金会的可持续聚合物中心、NSF支持的康奈尔核磁共振设施和康奈尔材料研究中心的支持。


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