Crédito:ACS
Para abordar la crisis ambiental del plástico, Los químicos de Cornell han desarrollado un nuevo polímero con amplia resistencia en un entorno marino que está a punto de degradarse por la radiación ultravioleta. según una investigación publicada el 30 de marzo en el Revista de la Sociedad Química Estadounidense .
"Hemos creado un nuevo plástico que tiene las propiedades mecánicas que requieren los artes de pesca comerciales. Si finalmente se pierde en el medio acuático, este material puede degradarse en una escala de tiempo realista, "dijo el investigador principal Bryce Lipinski, un candidato a doctorado en el laboratorio de Geoff Coates, el profesor de la Universidad Tisch en el Departamento de Química y Biología Química, en la Facultad de Artes y Ciencias. "Este material podría reducir la acumulación persistente de plástico en el medio ambiente".
La pesca comercial contribuye a aproximadamente la mitad de todos los desechos plásticos flotantes que terminan en los océanos, Dijo Lipinski. Las redes y cuerdas de pesca están hechas principalmente de tres tipos de polímeros:polipropileno isotáctico, polietileno de alta densidad, y nailon-6, 6, ninguno de los cuales se degrada fácilmente.
"Si bien la investigación de plásticos degradables ha recibido mucha atención en los últimos años, " él dijo, "La obtención de un material con una resistencia mecánica comparable a la del plástico comercial sigue siendo un desafío difícil".
Coates y su equipo de investigación han pasado los últimos 15 años desarrollando este plástico llamado óxido de polipropileno isotáctico, o iPPO. Si bien su descubrimiento original fue en 1949, la resistencia mecánica y la fotodegradación de este material eran desconocidas antes de este trabajo reciente. La alta isotacticidad (regularidad del encadenamiento) y la longitud de la cadena de polímero de su material lo distingue de su predecesor histórico y proporciona su resistencia mecánica.
Lipinski señaló que, si bien iPPO es estable en uso ordinario, eventualmente se descompone cuando se expone a la luz ultravioleta. El cambio en la composición del plástico es evidente en el laboratorio, pero "visualmente, puede parecer que no ha cambiado mucho durante el proceso, " él dijo.
La tasa de degradación depende de la intensidad de la luz, pero en sus condiciones de laboratorio, él dijo, las longitudes de las cadenas de polímero se degradaron a una cuarta parte de su longitud original después de 30 días de exposición.
Por último, Lipinski y otros científicos no quieren dejar rastros del polímero en el medio ambiente. Señala que existe un precedente en la literatura sobre la biodegradación de pequeñas cadenas de iPPO que podrían efectivamente hacerla desaparecer. pero los esfuerzos en curso apuntan a demostrarlo.
Uniendo a Lipinski y Coates en el papel, "Poli (óxido de propileno) isotáctico:un polímero fotodegradable con propiedades de endurecimiento por deformación, "fueron Lilliana S. Morris, Doctor. '19, profesor asistente de química en el College of Wooster, Ohio; y Meredith N. Silberstein, profesor asociado de la Escuela de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial Sibley.