Scienziati creano plastica degradabile partendo dagli zuccheri

Abstract grafico (credito: DOI: 10.1021/jacs.1c10278 | Journal of the American Chemical Society)

Un nuovo tipo di plastica che, pur essendo caratterizzata da molte delle caratteristiche della normale plastica, risulta degradabile e riciclabile meccanicamente. Ci sono riusciti gli scienziati dell’Università di Birmingham e della Duke University i quali hanno creato un nuovo tipo di polimero partendo da fonti sostenibili, ossia derivati zuccheri naturali. Lo studio è stato pubblicato sul Journal of the American Chemical Society.[1]

Due nuovi polimeri fatti con gli zuccheri

Le materie usate dagli scienziati per creare questo nuovo tipo di plastica sono a base di zucchero e non di composti petrolchimici, come le normali plastiche. Con gli zuccheri hanno creato quelli che sono gli effetti due nuovi polimeri: uno che vanta le proprietà della gomma (è estensibile) e uno che è molto resistente ma allo stesso tempo malleabile (una caratteristica che è propria della maggior parte delle plastiche in commercio).

Isoidide e isomannide

I ricercatori hanno usato isoidide e isomannide, due alcoli dello zucchero, per creare nuovi polimeri in modo che possono essere modulate le loro proprietà meccaniche e i loro tassi di degradazione e senza cambiare significativamente le proprietà dello stesso materiale.
Ciò è stato possibile grazie a programmi per computer di modellazione computazionale all’avanguardia con i quali gli stessi scienziati hanno simulato le caratteristiche e la forma delle catene polimeriche. Altro vantaggio è stato rappresentato dalle forme strutturali uniche dei derivati dello zucchero utilizzati che hanno agevolato l’interazione delle lunghe catene, cosa che ha portato alle proprietà fisiche particolari dei nuovi polimeri plastici.

Nuovi materiali plastici del futuro?

Questi nuovi materiali potrebbero offrire un netto vantaggio nella capacità di riciclaggio, come spiega Josh Worch, ricercatore della Scuola di Chimica a Birmingham e uno degli autori dello studio.
Le plastiche degradabili basate sugli zuccheri hanno proprietà paragonabili e in certi casi superiori a quelle delle plastiche commerciali e potrebbero rappresentare un’alternativa molto seria alle plastiche basate sul petrolio.
“Possiamo guardare alle strutture e alle forme uniche che la biologia ha da offrire per creare plastiche di gran lunga migliori con la stessa estensione di proprietà che le attuali plastiche commerciali possono offrire”, spiega Connor Stubbs, altro scienziato a Birmingham impegnato nel progetto.

Note

  1. Sugar-Based Polymers with Stereochemistry-Dependent Degradability and Mechanical Properties | Journal of the American Chemical Society (DOI: 10.1021/jacs.1c10278)

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