Υπερμοριακό πλαστικό που αυτοεπισκευάζεται αμέσως

Οι δημιουργοί του πιστεύουν ότι θα μπορούσε να αντικαταστήσει τα συμβατικά πολυμερή πλαστικά.
Molecule, conceptual illustration.
Molecule, conceptual illustration.
KTSDESIGN/SCIENCE PHOTO LIBRARY via Getty Images

Το πλαστικό είναι ένα από τα πιο σημαντικά υλικά της σύγχρονης εποχής και έχει ενσωματωθεί σχεδόν σε κάθε πτυχή της ζωής μας, ωστόσο τα συμβατικά πολυμερή πλαστικά δεν θεωρούνται ιδιαίτερα «φιλικά» προς το περιβάλλον, με τη ρύπανση πλαστικών ή πλαστική ρύπανση να θεωρειται ιδιαίτερα σοβαρό πρόβλημα από οικολογικής/ περιβαλλοντικής πλευράς.

Ο λόγος για αυτό είναι η μεγάλη δύναμη των ομοιοπολικών δεσμών που συνδέουν τα μονομερή για τον σχηματισμό των πολυμερών. Για να λύσουν αυτό το πρόβλημα, επιστήμονες έχουν προτείνει τη δημιουργία πολυμερών που συνδέονται με μη ομοιοπολικούς δεσμούς, που δεν είναι το ίδιο ισχυροί. Ωστόσο η αδύναμη αυτή αλληλεπίδραση συνήθως δεν είναι αρκετά επαρκής για πρακτικούς σκοπούς και εφαρμογές.

Η ερευνητική ομάδα του Τζιανγουέι Λι στο Πανεπιστήμιο του Τούρκου στη Φινλανδία ανακάλυψε πως το αποκαλούμενο LLPS (liquid-liquid phase separation) θα μπορούσε να δεσμεύει και να συμπυκνώνει διαλυτές ουσίες, ενισχύοντας τη δύναμη των δεσμών μεταξύ των μορίων και οδηγώντας στον σχηματισμό μακροσκοπικών υλικών. Ως προς τις μηχανικές ιδιότητες του υλικού αυτού, ήταν συγκρίσιμες με αυτές των συμβατικών πολυμερών. Επιπρόσθετα, όταν το υλικό έσπαζε σε κομμάτια, αυτά μπροούσαν να επανενώνονται και να αυτοεπισκευάζονται/ «αυτοθεραπεύονται» αμέσως- ενώ επίσης το υλικό γινόταν συγκολλητικό με ενθυλάκωση κορεσμένων ποσοτήτων νερού. Ακόμη, χάρη στη φύση των μη ομοιοπολικών αλληλεπιδράσεων, το υλικό αυτό ήταν βιοδιασπώμενο και σε πολύ μεγάλο βαθμό ανακυκλώσιμο.

«Συγκριτικά με τα συμβατικά πλαστικά, τα νέα μας υπερμοριακά πλαστικά είναι πιο “έξυπνα”, καθώς όχι απλά διατηρούν τις ισχυρές μηχανικές ιδιότητες, μα επίσης διατηρούν δυναμικές και αναστρέψιμες ιδιότητες που καθιστούν το υλικό αυτοθεραπευόμενο και επαναχρησιμοποιούμενο» είπε η Τζινγκλίνγκ Γιου, μεταδιδακτορική ερευνήτρια.

Δημοφιλή