Kolorado Dövlət Universitetinin tədqiqatçıları və onların tərəfdaşları mövcud kommersiya variantlarından daha güclü, eyni zamanda bioloji parçalana bilən və təkrar istifadə edilə bilən yapışqan polimer hazırladılar. Elmdə təsvir edilən tapıntılar, ümumi, təbii olaraq meydana gələn polimer P3HB-nin güclü , lakin davamlı bir bağlayıcı agent kimi istifadə üçün kimyəvi cəhətdən yenidən işlənib hazırlana biləcəyini göstərir.

Yapışqanlar adətən avtomobil, qablaşdırma, elektronika, günəş batareyaları və tikintidə, bir çox başqa sahələrdə istifadə olunur. Onlar birlikdə müasir həyatımızın çox hissəsini dəstəkləyən, eyni zamanda plastik tullantıların artması probleminə töhfə verən təxminən 50 milyard dollarlıq sənayeni təşkil edirlər. Məqalədə əvəzedici polimer hazırlamaq üçün eksperimental, simulyasiya və proses modelləşdirməsindən istifadə edərək komandanın işi təsvir edilmişdir.

Layihəyə universitetin Kimya kafedrasının görkəmli professoru Eugene Chen rəhbərlik etmişdir. Kağızın digər tərəfdaşları arasında Milli Bərpa Olunan Enerji Laboratoriyasında Gregg Beckham və Berkli Kaliforniya Universitetində professor Ting Xu və onların qruplarından olan tədqiqatçılar var.

Chen izah etdi ki, P3HB kimi tanınan poli(3-hidroksibutirat) təbii, bioəsaslı və bioloji parçalana bilən polimerdir və lazımi bioloji şəraitdə mikroblar tərəfindən istehsal edilə bilər. Polimer bu şəkildə hazırlandıqda yapışqan olmasa da, onun laboratoriyası alüminium, şüşə və ağac kimi müxtəlif substratlarda və ya səthlərdə istifadə edildikdə ümumi neftdən əldə edilən, bioloji parçalanmayan variantlardan daha güclü yapışma təmin etmək üçün strukturunu kimyəvi cəhətdən yenidən dizayn edə bildi. . Yenidən işlənmiş P3HB-nin yapışma gücü müxtəlif tətbiq ehtiyaclarını ödəmək üçün tənzimlənə bilər.

Tapıntılar Chen qrupunun qlobal plastik çirklənməsi böhranı ilə mübarizə aparmaq qabiliyyətimizi təkmilləşdirmək və genişləndirmək məqsədinin bir hissəsidir. Onun komandası bugünkü plastik materiallara kimyəvi cəhətdən təkrar emal edilə bilən, bioloji parçalana bilən və ümumilikdə daha dayanıqlı alternativlər hazırlamaq üçün bir çox səylərdə iştirak edir. Dedi ki, bir çox insanlar birdəfəlik su şüşəsi ilə gələn həyat dövrü problemlərini təbii olaraq tanısalar da, yapışdırıcılar daha az potensial həll yolu ilə daha qorxulu problemlər təqdim edir.Oyna

00:0000:15SəssizParametrlərPIPTam ekrana daxil olun

Oyna_{EVA və sr-P3HB [61]} -nin dövrə-kəsmə birləşmələri ilə müxtəlif çəkiləri qaldırmaq vasitəsilə real dünya gücü sınağı . Kredit: Elm (2025). DOI: 10.1126/science.adr7175

“Gorilla Glue və JB Weld kimi neft əsaslı termoset yapışdırıcıları, termoplastik qaynar ərimələrlə birlikdə, ilk növbədə, digər materiallarla güclü bağları səbəbindən təkrar emal etmək və ya bərpa etmək çox çətin və ya hətta qeyri-mümkün ola bilər” dedi. “Bizim yanaşmamız bunun əvəzinə, bu variantlarla müqayisədə tənzimlənə bilən və ya daha yüksək gücə malik müxtəlif sənayelərdə istifadə edilə bilən bioloji parçalana bilən material təklif edir.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1737101221&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-01-stronger-greener-superglue-biodegradable-polymer.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMxLjAuNjc3OC4yNjYiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjY2Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjY2Il0sWyJOb3RfQSBCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1737101221095&bpp=6&bdt=137&idt=6&shv=r20250114&mjsv=m202501130101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1737100669%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1737100669%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1737100669%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=2873169737902&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=2743&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31089808%2C95344790%2C95350243%2C31089761%2C95347432&oid=2&pvsid=1721343978950173&tmod=230263605&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=4&uci=a!4&btvi=1&fsb=1&dtd=9

Ethan Quinn Ph.D. CSU-nun tələbəsi idi və doktoranturadan sonrakı tədqiqatçı Zhen Zhang ilə birlikdə məqalədə aparıcı müəllif kimi xidmət etdi. Quinn, Zhang ilə birlikdə materialın yaradılması və sınaqdan keçirilməsinə rəhbərlik etdiklərini söylədi.

Quinn, “Biz nümunə P3HB yapışqan çubuğu hazırladıq və karton qutuların və polad lövhələrdəki digər xüsusiyyətlərin bağlanmasında tətbiqini sınaqdan keçirmək üçün onu kommersiyada mövcud olan yapışqan tabancası ilə istifadə edə bildik” dedi. “Məlumatların onun digər variantlardan daha güclü olduğunu bilirdim, lakin onun tipik isti ərimə variantlarından çox üstün olduğunu göstərə bildiyimiz üçün şok oldum – mövcud yapışqan 15 funt ilə müqayisədə 20 funta qədər saxlayır. idarə edə bilmədi”.

Chen, P3HB-nin idarə olunan və idarə olunmayan mühitlər də daxil olmaqla müxtəlif hallarda bioloji parçalana biləcəyini söylədi. Bu o deməkdir ki, o, məsələn, zibilliklərdə, eləcə də duzlu okean sularında və ya torpaqlarda təbii olaraq bioloji parçalanacaq. Bu, həyat dövrünün sonunda materialla işləmək üçün mümkün variantları genişləndirir. P3HB yapışdırıcısı da bərpa edilə, təkrar emal edilə və təkrar istifadə edilə bilər.

CSU komandası indi geniş istifadə üçün polimerin kommersiyalaşdırılması yolları üzərində işə başlayacaq.

“Biz kütləvi istehsala yönəlmiş iki fərqli yanaşma üzərində işləyirik, o cümlədən ümumi dəyəri və ətraf mühitə təsirləri azaltmaq yolları” dedi Çen. “NREL komandası tərəfindən aparılan təhlil təkmilləşdirmələr edə biləcəyimiz əsas sahələri müəyyənləşdirdi və biz bu miqyaslı səylər üzərində BOTTLE Konsorsiumu ilə işləməyə davam edəcəyik.”

Daha çox məlumat: Zhen Zhang et al, Stereomikrostrukturla tənzimlənən bioloji parçalana bilən yapışdırıcılar, Elm (2025). DOI: 10.1126/science.adr7175 .

Jurnal məlumatı: Elm 

Kolorado Dövlət Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir