Yeni Nesil Plastik: Isıtıldığında Buharlaşan ve Kendiliğinden Yeniden Oluşan Çığır Açıcı Malzeme

Dünya, plastik atıklarla boğuşuyor. Vücutlarımızdaki mikroplastikler, hiçbir ortam güvenli değil. Plastikler, en ücra dağların zirvelerinde, okyanusun en derinlerinde ve Pasifik Okyanusu‘ndaki devasa çöp adasında bulunuyor. Polietilen, dünyada en çok üretilen plastik türü olup, poşetlerden gıda ambalajlarına ve ev eşyası kaplarına kadar birçok alanda kullanılıyor. Aynı zamanda, dayanıklılığı nedeniyle çevreye büyük zarar veriyor.

Ancak umut var. Birleşik Krallık’taki Surrey Üniversitesi’ndeki kimya mühendisleri, daha sürdürülebilir bir malzeme ekonomisini destekleyecek özelliklere sahip benzersiz yeni bir plastik geliştirdiler.

Makromoleküller adlı dergide yayınlanan araştırmaya göre, bu prototip polimer ısıtıldığında kolayca gaza dönüşüyor ve mitolojik bir Phoenix gibi külünden yeniden ortaya çıkıyor.

Surrey Üniversitesi’nden kimya mühendisi Peter Roth, “Çoğu plastik, kararlılık için tasarlanmıştır ve bu da onları temizlemenin veya geri dönüştürmenin zor olmasının temel nedenidir” diye açıklıyor. “Bu farklı davranan bir malzeme yaratmanın mümkün olduğunu gösterdik; yani nispeten düşük sıcaklıklarda buhara dönüşebilen ve doğal olarak aynı polimere yeniden toplayabilen bir malzeme.”

Bu yeni polimer, poly(1,2-dithiolane) adı verilen, karbon, hidrojen ve iki bağlı kükürt atomu içeren halkasal bir molekülden oluşan monomerlerden oluşan bir zincirdir.

Bu kükürt bağının geri dönüşebilir özelliği, bu polimerin kolayca ve tekrar tekrar parçalanmasını sağlar. Roth, “Bu, geleneksel plastiklerin yerini alacak bir malzeme değil ve kesinlikle küresel plastik atık sorununa bir çözüm değil. Ancak, tamamen yeni nesil sürdürülebilir malzemelere ilham verebilecek yeni bir kavram sunuyor” diye ekliyor.

Geleneksel plastikler genellikle 200 santigrat dereceye (yaklaşık 400 Fahrenheit) ısıtılmalıdır ve ortaya çıkanlar, potansiyel olarak kirlilik yaratan tehlikeli yan ürünler üretebilir. Bu yeni polimer ise sadece yaklaşık 90 santigrat derecede buharlaşır ve “bu davranışı gösteren ilk polimer örneği”dir.

Araştırmacılar, bir filtre kağıdını içine batırarak polimerin buharının su geçirmez bir kaplama oluşturduğunu gösterdi. Daha sonra, ısıtarak aynı şekilde kolayca çıkarıldı ve kağıt, ilk emicilik özelliklerini geri kazandı.

Bu deneyin endüstriyel ortamlarda da tekrarlanabileceği ve büyük potansiyele sahip olduğu belirtiliyor.

Polimer kaplamalar, birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Üretim makinelerinin iç işleyişini korur, sürtünmeyi azaltır, korozyona, neme ve aşınmaya karşı direnci artırır. Ayrıca, evlerimizi küf oluşumuna karşı korur ve yağmur suyunu uzaklaştırarak damlaların birikmesini engeller.

Araştırmacılar ayrıca, polimerlerin geri dönüştürülme verimliliğini artırmak için “Nile red” boyasını kullanarak bu özelliğin nasıl kullanılabileceğini gösterdiler. Normalde, plastik atıklardan bu tür katkıların uzaklaştırılması ek maliyet ve kaynak gerektirir. Ancak burada, ısıtma işlemiyle aynı anda boya da uzaklaştırılmıştır.

Genel olarak, Pokémon figürlerinin veya teslimat kutularının bu polimerden üretilmesi olası değil. Ancak, cerrahi yapıştırıcılar, nefes alabilen kontakt lensler ve hastalık bölgesine ilaç taşıyan nanopartiküller gibi tıbbi uygulamaların da mümkün olduğu belirtiliyor.

Surrey Üniversitesi’nden çalışma yazarı Touseef Kazmi, “Bu heyecan verici olan, daha önce mevcut olmayan bir prensibi gösterdiğimizdir. Bu kimyayı özelleştirmeyi öğrenirsek, bugün kullandığımız birçok plastikten daha kolay uygulanabilir, çıkarılabilir ve geri dönüştürülebilir yeni malzemelere yol açabilir” diyor.

Bu araştırma, adlı yayında yayınlanmıştır. Bu haber, tarafından doğrulanmış ve tarafından düzenlenmiştir. Herhangi bir hata tespit ederseniz, lütfen bize bildirin.