研究人员已经发明了一种具有粘着力的新型粘合剂,但却无法持久。
这是一种生物可降解材料,完全由天然的化学成分制成,使用后会分解。
塑料每天都要做的一项特别重要的工作就是让东西粘在各种各样的表面上——比如像便利贴、透明胶带甚至创可贴上的粘性部分。
At和他的研究团队正致力于寻找塑料的环保替代品,沐鸣测速地址他们开始设计一种具有粘性但不能持久的粘合剂——一种完全由天然化学成分制成的可降解材料,在使用后会分解。
“我们正在取代目前的材料,不降解对环境更好的东西,同时仍然保持属性我们期望从性能的角度来看,“马克Grinstaff说,转化研究教授工程学院,化学教授,主任Grinstaff波士顿大学。“我们可以两全其美,但我们必须明智地选择怎么做。”
胶粘剂的替代品
该团队表示,他们的新粘合剂配方很容易适应各种工业和医疗应用,这些应用都得益于粘性材料。
Anjeza Beharaj在Grinstaff的实验室工作时获得了有机化学博士学位,她解释说:“我们想在油漆中模仿塑料粘合剂,使它们粘在墙上。”Grinstaff的实验室主要研究聚合物,即由化学连接材料组成的大分子结构。
虽然聚合物常被认为是塑料的同义词,但它们也可以由天然材料制成——甚至我们的DNA也被认为是聚合物。Beharaj和Grinstaff与本科生研究员Ethan McCaslin和最近获得化学博士学位的William a . Blessing一起开发了一种由生物可降解聚合物制成的粘合剂系统。这种粘合剂可以有效地粘在任何东西上,即使不比今天市场上的塑料制品更好,至少也不比它们差。
“关键成分是二氧化碳,”Beharaj解释道。约有20 - 40%的生物可降解粘接剂由二氧化碳组成,粘接剂具有蜂蜜或糖蜜的粘稠度。
“我们倾向于认为碳是大气中的一种污染气体,而且它可能是过量的。但令人兴奋的是,这种材料重新利用了原本会进入大气的二氧化碳,而且炼油厂和生产工厂有可能将这些气体重新利用成环保聚合物。因此,这对环境和消费者都是一种双赢,因为二氧化碳是一种廉价的原材料,它有可能降低商品价格。”
更可持续的方式
研究人员估计,他们的粘合剂需要一年或更少的时间才能在环境中完全分解,不像塑料会污染填埋场数百年。(试想一下,你曾经扔掉的创可贴和胶带还在某个地方的垃圾堆里呢!)
麦卡斯林说:“这代表着在使产品更环保方面取得的良好进展,沐鸣测速这应该是科学界目前的优先任务。”他希望这种粘合剂将“激励更多的研究人员朝着类似的目标努力,使产品更环保,”他说。
Grinstaff的团队设想,这种生物可降解的粘合剂溶液可以量身定做,以满足当今塑料粘合剂的许多需求。通过调整每批粘接剂中聚合物和CO2的比例,可以使材料的粘接性变强、变弱,或者对某些表面产生反应。粘接强度从透明胶带到永久性木胶均可,可定制粘接金属、玻璃、木材、聚四氟乙烯,甚至湿面。
据Beharaj介绍,这种天然的可降解材料在人体上或体内使用都是完全安全的。这种粘接剂可能会取代手术中用来固定骨头的金属材料,从而降低一些手术的侵入性。它们也可以用于皮肤表面,以保护伤口、擦伤、伤口或术后切口。
有了这么多的可能性,下一步就是找到使用和销售粘合剂的最佳方法。
“现在的问题是找到最好的应用程序,我们将从了解不同社区的需求开始,”Grinstaff说。“从事外科手术的人会与包装行业的人有不同的想法,沐鸣开户测速但我们可以同时应对这两个市场。”