研究人员发明可回收聚合物 可用于制备橡胶和塑料

近年来，由于科学的不断进步，塑料的可持续性有了很大的进步。但是，即使塑料变得越来越环保，世界环境仍然受到污染，因为许多行业仍然使用塑料来生产产品。

阿克伦大学(UA)高分子科学与高分子工程学院助理教授王俊鹏博士最近的一项研究提出了解决这一问题的新方法，为更可持续的未来开辟了一条科学道路，极大地吸引了橡胶、轮胎、汽车和电子行业。这项研究得到了UA的支持，但王博士最近获得了国家科学基金事业奖，这也将支持这项研究的未来发展。

(来源:阿克伦大学)

目前的问题是，合成聚合物被用于生活的各个方面，包括橡胶和塑料。合成聚合物因其优异的稳定性和多功能机械性能而广受欢迎。然而，由于这些聚合物的高耐久性，由这些材料组成的废料不断在陆地和海洋中积累，对生态系统造成严重影响。

此外，由于这些聚合物的90%以上是由有限的自然资源(如石油和煤炭)组成的，如果不能回收和再利用，这些材料的生产是不可持续的。

解决塑料可持续发展挑战的有效方法是用可回收的聚合物代替目前的聚合物，实现材料的循环利用。目前已经取得了一些进展，但是很少有可回收的聚合物能够表现出传统聚合物优异的热稳定性和高性能的力学性能。王博士和他的团队开发的可回收材料具有优异的热稳定性和多功能的机械性能。

王博士说:“我们对可化学回收的聚合物特别感兴趣，这些聚合物可以被分解成制造成分(单体)。回收的单体可以重新用于生产聚合物，从而实现材料的循环利用，这不仅有助于保护塑料生产中使用的有限自然资源，也解决了塑料在生命周期结束时不必要的积累。”

设计化学可回收聚合物的关键是确定正确的单体。通过仔细的计算，研究人员确定了一个目标单体，使用了大量可获得的起始原料，通过化学合成制备了单体和聚合物。

这个课题组的研究人员都是高分子科学的研究生和博士后。他们的目标是通过开发可分解成其成分的聚合物来应对塑料的挑战。当解聚催化剂不存在或被去除时，聚合物可以是高度稳定的，并且其热和机械性能可以被调节以满足各种应用的需要。

王博士说:“我们开发的化学可回收聚合物表现出优异的热稳定性和很强的机械性能，可用于制备橡胶和塑料。我们希望这种材料能在未来取代目前的聚合物。我们的分子设计以计算为导向，突出了整合计算和实验工作的转化能力。与其他已证实的可回收聚合物相比，我们的新聚合物具有更好的稳定性和更通用的机械性能。当加入催化剂时，聚合物可以降解成单体，然后回收利用。”

研究团队计划进一步扩大化学可回收聚合物的范围，开发碳纤维增强聚合物复合材料。该团队还将分析工业过程的经济表现和聚合物商业化的生命周期。近年来，由于科学的不断进步，塑料的可持续性有了很大的进步。但是，即使塑料变得越来越环保，世界环境仍然受到污染，因为许多行业仍然使用塑料来生产产品。

阿克伦大学(UA)高分子科学与高分子工程学院助理教授王俊鹏博士最近的一项研究提出了解决这一问题的新方法，为更可持续的未来开辟了一条科学道路，极大地吸引了橡胶、轮胎、汽车和电子行业。这项研究得到了UA的支持，但王博士最近获得了国家科学基金事业奖，这也将支持这项研究的未来发展。

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(来源:阿克伦大学)

目前的问题是，合成聚合物被用于生活的各个方面，包括橡胶和塑料。合成聚合物因其优异的稳定性和多功能机械性能而广受欢迎。然而，由于这些聚合物的高耐久性，由这些材料组成的废料不断在陆地和海洋中积累，对生态系统造成严重影响。

此外，由于这些聚合物的90%以上是由有限的自然资源(如石油和煤炭)组成的，如果不能回收和再利用，这些材料的生产是不可持续的。

解决塑料可持续发展挑战的有效方法是用可回收的聚合物代替目前的聚合物，实现材料的循环利用。目前已经取得了一些进展，但是很少有可回收的聚合物能够表现出传统聚合物优异的热稳定性和高性能的力学性能。王博士和他的团队开发的可回收材料具有优异的热稳定性和多功能的机械性能。

王博士说:“我们对可化学回收的聚合物特别感兴趣，这些聚合物可以被分解成制造成分(单体)。回收的单体可以重新用于生产聚合物，从而实现材料的循环利用，这不仅有助于保护塑料生产中使用的有限自然资源，也解决了塑料在生命周期结束时不必要的积累。”

设计化学可回收聚合物的关键是确定正确的单体。通过仔细的计算，研究人员确定了一个目标单体，使用了大量可获得的起始原料，通过化学合成制备了单体和聚合物。

这个课题组的研究人员都是高分子科学的研究生和博士后。他们的目标是通过开发可分解成其成分的聚合物来应对塑料的挑战。当解聚催化剂不存在或被去除时，聚合物可以是高度稳定的，并且其热和机械性能可以被调节以满足各种应用的需要。

王博士说:“我们开发的化学可回收聚合物表现出优异的热稳定性和很强的机械性能，可用于制备橡胶和塑料。我们希望这种材料能在未来取代目前的聚合物。我们的分子设计以计算为导向，突出整合计算和实验工作的转化能力。与其他已证实的可回收聚合物相比，我们的新聚合物具有更好的稳定性和更通用的机械性能。当加入催化剂时，聚合物可以降解成单体，然后回收利用。”

研究团队计划进一步扩大化学可回收聚合物的范围，开发碳纤维增强聚合物复合材料。该团队还将分析工业过程的经济表现和聚合物商业化的生命周期。

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