糖竟是可持续密钥？糖基环保塑料兼具机械特性和可降解双重优势

财联社（上海，编辑 黄君芝）讯，在寻找普通塑料的可持续替代品的过程中，研究人员正在研究如何从石油以外的地方获取构成材料。在一项新的研究中，科学家生产出了一种新形式的塑料，它具有“前所未有的”机械性能，并在标准回收过程中保持理想的降解率。

这一突破来自英国伯明翰大学（UNIVERSITY OF BIRMINGHAM）和美国杜克大学（DUKE UNIVERSITY）的科学家，他们在追求更可持续的塑料时，转向了糖醇。一些有机化合物的化学结构与它们所衍生的糖类相似，科学家们发现这可以为塑料的生产带来一些独特的好处。

这两种化合物是异戊二烯和异戊烷，它们都具有原子的刚性环，科学家们能够将其作为一种新的聚合物“家族”的构建块。以异戊二烯为基础的聚合物具有典型塑料的刚度和延展性，以及与高级工程塑料相当的强度。

与此同时，由异戊二烯制成的聚合物具有类似的强度和韧性，但具有高度的弹性，使其在变形后能够恢复其形状。在经历了常见的粉碎和热处理的回收方法后，两者的特性仍可得以保持。

研究小组利用计算机建模来研究化合物中原子的独特空间排列是如何赋予它们这些不同的性质的，这一学科被称为立体化学。下一步，科学家们利用这两种化合物制作出塑料，使他们能够独立调整机械性能和降解率。这提高了制造可持续塑料的前景，在不影响其机械性能的情况下，实现理想的降解率。

杜克大学教授马修·贝克尔（MATTHEW BECKER）博士说，“我们的发现真正证明了立体化学可以作为一个中心主题来设计具有真正前所未有的机械性能的可持续材料。”上述研究成果已于近期发表在了《美国化学学会》杂志上。

该团队已经为这项技术申请了专利，并正在寻找工业合作伙伴来帮助其商业化。研究人员希望，糖基塑料不仅在生产方面，而且在处理方面可以提供一个更可持续的选择，石油基塑料有时需要几个世纪才能分解。

研究人员说，“这项研究真正展示了可持续塑料的可能性。虽然我们需要做更多的工作来降低成本，并研究这些材料对环境的潜在影响，但从长远来看，这些材料可能会取代石化来源的塑料。”