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最牛试验意外:塑料垃圾变身大飞机
来源:砖砸    发布日期:2014-06-21    已有2230人浏览

研究人员已经发现了一系列可回收、适应性强的新塑料,而这一发现源于实验室的一个小失误。他们包括强而硬的塑料以及可以在撕裂后进行自修复的具有弹性的凝胶。

已被Science上报道的这一发现能够推动更加实惠而且环保的汽车、飞机、以及电子产品的发展。

这是耐久性的热固性塑料首次被以一种可回收的方式生产。

多年前,来自San Jose IBM Almaden研究中心的Dr Jeanette Garcia在实验反应体系过程中不小心漏加三组分中的一种,然后偶然发现反应生成了一种新的热固性塑料。“我有这一大块塑料,然后我必须弄清楚它是什么,”Dr Jeanette Garcia接受BBC采访时说。 “我不得不用锤子打破我的圆底烧瓶。”

这一大块儿塑料是由简单组分意外制得的,最终被证明极其坚硬且稳定。更重要的是,它可以被酸分解成最开始的反应组分。

这一分解反应促使化学基础物质或者单体被重复利用。

“这明显是偶然的,”Dr Garcia说。 “当然,她做的第一件事就是查文献,尝试去看看是否已经有人做过。我只是猜想,应该已经做过了,因为这是如此简单的一个反应。”

他们包括强而硬的塑料以及可以在撕裂后进行自修复的具有弹性的凝胶。

已被Science上报道的这一发现能够推动更加实惠而且环保的汽车、飞机、以及电子产品的发展。

这是耐久性的热固性塑料首次被以一种可回收的方式生产。

多年前,来自San Jose IBM Almaden研究中心的Dr Jeanette Garcia在实验反应体系过程中不小心漏加三组分中的一种,然后偶然发现反应生成了一种新的热固性塑料。

“我有这一大块塑料,然后我必须弄清楚它是什么,”Dr Jeanette Garcia接受BBC采访时说。 “我不得不用锤子打破我的圆底烧瓶。”


这一大块儿塑料是由简单组分意外制得的,最终被证明极其坚硬且稳定。更重要的是,它可以被酸分解成最开始的反应组分。

这一分解反应促使化学基础物质或者单体被重复利用。

“这明显是偶然的,”Dr Garcia说。 “当然,她做的第一件事就是查文献,尝试去看看是否已经有人做过。我只是猜想,应该已经做过了,因为这是如此简单的一个反应。”

但她最终什么都没查到。这是个新的反应。 

Dr.Garcia了解了她的创新后,她便着手对她的发现进行重复性试验。“我们浪费了很多烧瓶,”她说。 

由于热固性材料是具备高强度、重量轻的塑料,它们被用于整个现代汽车和飞机领域,同时它们也经常与碳纤维混合,以形成复合材料。例如,约50%的新空中客客A350将会由复合材料制成。

然而到现在为止,没有热固性塑料可以被回收。

 “这些潜在影响很是惊人,”布里斯托尔大学材料化学家 Dr.Charl.Faul说。他说,这项研究对于一个古老的问题提供了“非常简单,优雅的答案”。

负责在IBM研究的詹姆斯.赫德里克博士说该新型塑料可以减少航材浪费,他对这一可能性感到兴奋。他解释说,当一个庞大的或昂贵的元件损坏或达到使用寿命结束时,它可以被修复或回收,而不是被扔掉。 

“返工的能力可以节省一笔巨大的金额以减少浪费。”

除了取代在目前科学技术中应用最广的热固性基复合材料,Dr Hedrick认为它具备更多的创新应用的潜力,他说“我们目前正处于探索阶段,每当你发现一种新的聚合物合成反应的时候,这一定会促进各种新材料的产生。”

与坚硬而且耐用的塑料生产过程一样,研究人员调整了一些不同的单体的反应过程以生产具有弹性和自修复性能很强的凝胶,它们可以应用在化妆品、涂料以及医学上药物胶囊的设计,而这些应用均源于所生成的凝胶特殊的溶解性。


  “这些应用的产品就像水的流动一样”,Dr.Hedrick说,“我们甚至还不知道该跟随它流向哪里。”