Desenvolvido um projeto para plásticos sustentáveis
"As nossas descobertas estão a lançar as bases para o desenvolvimento de materiais novos e sustentáveis que podem ser decompostos de forma controlada"
Anúncios
Uma equipa internacional de investigação liderada pela Universidade de Bayreuth demonstrou, pela primeira vez, quais os "blocos de construção" adequados para a produção precisa de plásticos com átomos de enxofre. Estes plásticos contendo enxofre podem ser decompostos mais facilmente do que os plásticos convencionais, abrindo potencialmente o caminho para novos métodos de reciclagem. Os investigadores publicaram os seus resultados na revista Angewandte Chemie International Edition.
Os átomos de enxofre aumentam a sustentabilidade dos polímeros porque as ligações entre o carbono e os átomos de enxofre são mais fáceis de quebrar do que as ligações entre o carbono e outros átomos de carbono ou de oxigénio. Isto permite que os plásticos que contêm enxofre se degradem em condições relativamente suaves. No entanto, as estratégias de síntese destes plásticos estão ainda pouco desenvolvidas, o que dificulta a produção em grande escala. Foi agora dado um primeiro passo para a produção em massa: uma equipa de investigação internacional, incluindo membros da Universidade Martin Luther de Halle-Wittenberg, da Universidade Texas A&M e da Universidade de Bayreuth, desenvolveu um método para testar e comparar vários blocos de construção contendo enxofre quanto à sua adequação à produção de plásticos.
"Com o nosso estudo, conseguimos estabelecer uma regra de previsão que indica quais os blocos de construção à base de enxofre que produzem polímeros perfeitamente estruturados e limpos - e quais os que não produzem", diz o Prof. Dr. Alex J. Plajer, Professor Júnior de Química Macromolecular na Universidade de Bayreuth. Até agora, os blocos de construção e as condições de reação utilizadas para produzir estes plásticos contendo enxofre tinham de ser especificamente adaptados e optimizados para cada combinação de componentes. "Não existia um plano para produzir plásticos sustentáveis com enxofre em condições normalizadas", explica Plajer.
Utilizando o seu novo método, os investigadores identificaram o sulfureto de carbonilo como um bloco de construção à base de enxofre particularmente adequado para a produção de plásticos. O sulfureto de carbonilo reage de forma muito fiável, formando cadeias de polímeros longas e uniformemente estruturadas - e fá-lo com a utilização mínima de um catalisador para facilitar a reação química. Além disso, a reação produz muito poucos subprodutos indesejáveis.
"As nossas descobertas estão a lançar as bases para o desenvolvimento de materiais novos e sustentáveis que podem ser decompostos de forma controlada", conclui Plajer.
O estudo foi financiado pela Associação Alemã da Indústria Química, pela Fundação Daimler e Benz, pela Fundação Alemã de Investigação (Projeto No. 542928411) e pela Fundação Robert A. Welch.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.
Publicação original
Bhargav R. Manjunatha, Mani Sengoden, Merlin R. Stühler, Robert Langer, Donald J. Darensbourg, Alex J. Plajer; "Monomer‐Dependent Selectivity in Sulfur‐Containing Ring‐Opening Copolymerisation: Bimetallic Catalysis for Predictive Design of Degradable Polymers"; Angewandte Chemie International Edition, 2025-8-26
Outras notícias do departamento ciência
