Amerika Kimya Cəmiyyəti tərəfindən

Stefani Baum tərəfindən redaktə edilmişdir , Andrew Zinin tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriBu tangram tapmacaları boyalar deyil, materialın içərisindəki kiçik nanostrukturlar tərəfindən təmin edilən rənglərlə yeni yeməli sellüloza əsaslı plastikdən hazırlanır. Kredit: ACS Nano (2025). DOI: 10.1021/acsnano.5c05346

Plastiklər Yer kürəsinin ən böyük çirklənmə mənbələrindən biridir, quruda və ya suda illərlə davam edir. Lakin ACS Nano -da təfərrüatları olan parlaq rəngli sellüloza əsaslı plastikin yeni növü bunu dəyişə bilər. Sellüloza əsaslı polimerə limon turşusu və kalamar mürəkkəbi əlavə edərək, tədqiqatçılar möhkəmliyi baxımından ənənəvi plastiklərlə müqayisə oluna bilən, lakin təbii bioloji parçalana bilən inqrediyentlərdən hazırlanmış və sudan istifadə etməklə asanlıqla təkrar emal edilən müxtəlif struktur rəngli plastiklər yaratdılar.

Bir çox plastik xüsusi rəngləndiricilərdən istifadə edərək boyanır ki, bu da bu materialların tipik proseslərdən istifadə edərək təkrar emalını çətinləşdirə bilər. Vaxt keçdikcə boyalar solur və ya ətraf mühitə sızaraq vəhşi təbiət üçün risk yaradır. Bu rəngləndiriciləri böyük ölçüdə lazımsız hala gətirməyin bir yolu struktur rəng deyilən bir fenomen ola bilər . Bu, materialdakı kiçik strukturlar boya və ya piqment molekulunu deyil, işığın müəyyən dalğa uzunluqlarını əks etdirdikdə baş verir. Struktur rəng tovuz quşu lələklərinə və kəpənək qanadlarına canlı çalarlar və gözqamaşdırıcı parıltı verir, lakin bəzi sintetik polimerlər də struktur rəngini nümayiş etdirir.

Qida və əczaçılıq məhsullarında tez-tez istifadə edilən sellüloza törəməsi olan hidroksipropil sellüloza (HPC) struktur rəngini göstərə bilən materiala nümunədir. Maye formada iridescent tonlarda parlayır, lakin onun kimyəvi xüsusiyyətləri tarixən bərk plastikə çevrilməyi çətinləşdirir. Tədqiqatçılar Lei Hou, Peiyi Vu və həmkarları mövcud neft əsaslı plastiklər kimi işləyən və ekoloji cəhətdən təmiz olan canlı, struktur rəngli plastiklər yaratmaq üçün HPC-nin kimyasını dəqiq tənzimləyə biləcəklərini görmək istədilər.Yeni plastik üçölçülü fiqurlara (solda) qəliblənə bilər, 3D printer vasitəsilə ekstrüde edilə bilər (mərkəzdə) və ya hətta bir origami qu quşuna (sağda) qatlana bilər. Kredit: ACS Nano (2025). DOI: 10.1021/acsnano.5c05346

Tədqiqatçılar HPC polimerinə limon turşusu, kalamar mürəkkəbi tozu və su əlavə etdilər ki, bu da polimer daxilində əlavə hidrogen bağları əmələ gətirdi və otaq temperaturunda havada quruduqca möhkəm bir material yaratdı. Qurudulmuş materialın son rəngi limon turşusunun miqdarından asılı idi , buna görə də tədqiqatçılar mavi, yaşıl, narıncı və qırmızı versiyaları yarada bildilər. Son rəng intensivliyi mövcud olan kalamar mürəkkəb tozunun miqdarından asılı idi.

Daha sonra, onlar bu maye formulunu kiçik strukturlara qəliblənmiş, nazik bir film halına salınmış və yumşaq fırıldaqlar və origami kranlarına bükülmüş müxtəlif formalarda 3D çap etdilər.

Plastiklər suda həll edildiyi üçün, orijinal HPC əsaslı plastik yenidən qurudulduqdan sonra yeni formalara çevrilə bilər. Təkrar emal edilmiş plastik, əksər kommersiya, yeni istehsal edilmiş plastiklərinkləri ilə müqayisə edilə bilən və ya üstün olan mexaniki xüsusiyyətlərə malik idi . Tədqiqatçılar deyirlər ki, bu iş davamlı, boyasız plastiklərin gələcək nəslini inkişaf etdirmək üçün səmərəli strategiya təqdim edir.

Daha çox məlumat: Xu Ma et al, Yeməli Struktur Rəngli Plastiklər, ACS Nano (2025). DOI: 10.1021/acsnano.5c05346

Jurnal məlumatı: ACS Nano 

Amerika Kimya Cəmiyyəti tərəfindən təmin edilmişdir