פלסטיק למיחזור חוזר. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

פלסטיק ניתן למיחזור

29.04.2018

כימאים אמריקאים סינתזו חומר פולימרי שמבחינת תכונותיו המכניות ויציבותו התרמית, אינו נחות מהפלסטיק המודרני. היתרון שלו הוא שניתן למחזר את החומר הזה בצורה מבוקרת, לפרק חזרה למונומרים בודדים. המונומרים המתקבלים כך מתאימים לפילמור חדש, לפיו ניתן להשתמש בחומר כזה שוב ושוב.

אחד היתרונות העיקריים של פלסטיק מודרני הוא עמידותם ועמידותם בפני עומסים מכניים חיצוניים ושינויי טמפרטורה קטנים. עם זאת, לעובדה שהתכונות הכימיות והמכניות של פלסטיק אינן משתנות הרבה עם הזמן יש השלכות שליליות ברורות.

בדיוק בגלל קיימות הפלסטיק כמעט בלתי אפשרי למחזר, וכתוצאה מכך הוא מזהם בהדרגה את כדור הארץ, מצטבר באוקיינוס ומפריע לחיי המערכות האקולוגיות הימיות. לכן, משימה חשובה של הכימיה המודרנית היא החיפוש אחר חומרים פולימריים כאלה, שמצד אחד יש להם את התכונות הפיזיקליות הנדרשות, ומצד שני, ניתן למחזר אותם בקלות, ולאחר מכן ניתן לעשות בהם שימוש חוזר.

כימאים אמריקאים מאוניברסיטת קולורדו בהנהגתו של יוג'ין Y.-X. צ'ן סינתזו סוג חדש של חומר פולימרי בעל תכונות פיזיקליות - צפיפות, גמישות ויציבות תרמית - ברמה של פלסטיק מודרני וניתן לעשות בו שימוש חוזר עקב מחזור של פילמור ותגובות דפולימריזציה הפוכה. המונומר של תרכובת זו היה מולקולה המבוססת על גמא-בוטירולקטון, שבה שניים מאטומי הפחמן מקושרים בנוסף למבנה מחזורי בקונפורמציה הטרנס. מונומר כזה ניתן להשיג די בקלות ובכמויות גדולות באמצעות סינתזה דו-שלבית מגיבים זמינים מסחרית.

הפימור של המונומר שלאחר מכן הוא גם די קל: בטמפרטורת החדר תוך שימוש בכמות קטנה מאוד של זרז (לא יותר מאחוז מול אחד) ובתוך מספר דקות בלבד. במקרה זה, ניתן להשתמש בשני סוגים שונים של זרז. בהתאם לבחירה של אחד מהם, יווצר אחד משני סוגים של פולימרים: עם מבנה ליניארי או מחזורי. המשקל המולקולרי הממוצע של פולימרים ליניאריים נע בין 0,5 ל-1 מגה-דלטון, ושל פולימרים מחזוריים היה כ-80 קילו-דלטון.

בכל מאפייניהם - משקל מולקולרי, יציבות תרמית ותכונות מכניות, שני סוגי הפולימר התבררו כקרובים מאוד לסוגי הפלסטיק המשמשים כיום (בנוסף, כל אחד מהפולימרים יכול להתקיים בשתי קונפורמציות כיראליות, אך התערובת הגזעית מבין שני אננטיומרים היו התכונות הטובות ביותר). לפיכך, טמפרטורת ההיתוך של הגזעים של הפולימרים המחזוריים והלינאריים כאחד הייתה כ-190 מעלות צלזיוס, טמפרטורת מעבר הזכוכית הייתה כ-50 מעלות צלזיוס, ומודול האלסטיות היה כ-2,7 ג'יגה-פסקל, אשר ניתן להשוות לביצועים של פלסטיק מודרני. חומרים, למשל, פולילקטיד מתכלה.

מדענים מכנים את היתרון העיקרי של הפולימר המסונתז האפשרות לעיבוד מרובה שלו באמצעות דה-פולימריזציה, שיכולה להתבצע על ידי תרמוליזה בטמפרטורות מעל 300 מעלות צלזיוס, או בטמפרטורות מתונות יותר (כ-120 מעלות צלזיוס) בנוכחות אבץ כלורי ZnCl2. התשואה של תגובות פירוק הייתה כ-97 אחוזים. המונומרים הנוצרים במהלך הדה-פולימריזציה אינם שונים בתכונותיהם מהמצב ההתחלתי, וניתן לעשות בהם שימוש חוזר לקבלת החומר הפולימרי הרצוי.

<< חזרה: נוריות ה-LED החדשות של סמסונג מסדרת LM281D+ 29.04.2018

>> קדימה: צלופח רובוטי שקוף ושקט פותח 28.04.2018

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

רכבת מגלב במהירות של עד 1000 קמ"ש 27.04.2023

סין בדקה בהצלחה אב טיפוס בגודל מלא של רכבת כדורי מגלב המסוגלת להגיע למהירות של עד XNUMX קילומטרים לשעה.

רכבת המגלב, שפותחה על ידי CASIC (China Aerospace Science and Industry Corporation), נועדה לשאת נוסעים וסחורות במהירות של 1000 קמ"ש או אפילו מהר יותר בצינור מיוחד עם ואקום נמוך. לדברי היזמים, בעתיד הוא ישמש למעבר בין אשכולות של מגה ערים.

הבדיקה בוצעה במהירות של 623 קמ"ש בתנאים אטמוספריים רגילים ללא ואקום בצפון סין בעיר דאטונג, מחוז שאנשי, שם נבנה מסלול ניסיוני לניסויים עם מתלים מגנטיים מוליכים-על.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר