Ученые из Токийского университета разработали инновационный материал, который превосходит по прочности и эластичности стандартные виды пластика и обладает способностью к самовосстановлению при нагревании.
Этот новый материал, получивший название VPR, объединяет в себе молекулу полиротаксана и витример эпоксидной смолы. VPR обладает памятью формы и частичной биоразлагаемостью. Он сохраняет свою структуру при низких температурах, благодаря прочным внутренним химическим связям, но при нагревании выше 150 градусов по Цельсию эти связи разрушаются, позволяя материалу принимать различные формы. Использование тепла и растворителей допускает разложение VPR на исходные компоненты.
Биоразложение VPR в морской воде составило 25% после 30 дней, при этом полиротаксан становится источником пищи для морской жизни. Этот материал обладает потенциалом для широкого использования в экономике замкнутого цикла с целью уменьшения отходов и повторного использования ресурсов, охватывая такие области, как машиностроение, производство, медицина и устойчивая мода.
Вопреки усилиям по ограничению использования и утилизации пластика, его применение остается широко распространенным. Разработка более долговечных и перерабатываемых альтернативных материалов является ключом к решению проблем, связанных с использованием пластика и к достижению целей устойчивого развития, представленных Организацией Объединенных Наций.
С целью решения этой проблемы, ученые из Токийского университета создали экологичный пластик на основе VPR, который сочетает в себе преимущества витримера эпоксидной смолы и полиротаксана. VPR обладает высокой прочностью и сохраняет сложные формы даже при низких температурах. Этот материал имеет широкий спектр применения, от инженерии и моды до медицины и робототехники.
Ученые планируют сотрудничать с компаниями для определения возможных практических применений VPR и продолжать исследования в лаборатории, с надеждой на создание материала, способного решать множество глобальных экологических проблем.