Ученые описали химическую реакцию, которая позволяет превратить пенополистирол в высокоценный проводящий полимер, известный как PEDOT: PSS (полиполистиролсульфонат). Пластиковые отходы можно успешно включить в функциональные электронные устройства.
Ученые изучили гипотезу о том, что PEDOT: PSS можно получить путем сульфирования (замены атома водорода сульфогруппой) полистирола, распространенного аморфного полимера. Результаты исследования опубликовали в журнале JACS Au.
Химикам пришлось решить непростую задачу из материаловедения: найти баланс между «жесткой» и «мягкой» реакцией, чтобы эффективность преобразования была достаточной, но полимерная цепь при этом не портилась.
Исследователям удалось найти, при каких условиях реакция с «мягким» сульфирующим агентом приводит к высокой степени сульфирования с небольшим количеством дефектов и высокой эффективностью. Поскольку в качестве исходного материала исследователи смогли использовать полистирол, их метод также представляет собой эффективный способ переработки пластиковых отходов в полиполистиролсульфонат.
Когда исследователи получили полимер из отходов, они смогли сравнить его свойства с коммерчески доступным PEDOT: PSS. Производительность обоих устройств, транзистора и фотоэлемента, оказалась сравнимой.
Таким образом, отходы полистирола можно преобразовать в ценные электронные материалы. Ученые продолжают изучать этот вопрос, чтобы найти идеальные «настройки» для сульфирования. Эти знания пригодятся и в других областях, где степень сульфирования значительно влияет на свойства материала, например, в топливных элементах и фильтрах для воды.
Читайте также:
Отпуск мечты на Марсе: астронавты рассказали, как проходила симуляция
Муравьи вдохновили ученых на прорыв в области навигации роботов
Ученые создали рекордно мощную беспроводную зарядку для электромобиля
Ссылка на статью: https://newkhakasiya.online/news/2024-07-22/revolyutsionnaya-tehnologiya-pozvolit-prevratit-plastikovye-othody-v-elektroniku-5144662