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그러나 PHA가 기존 플라스틱에 대한 지속 가능하고 환경 친화적인 대안으로 떠오르지 못하는 이유가 있습니다. 결정질 PHA는 부서지기 쉬우므로 기존 플라스틱만큼 내구성이 뛰어나고 편리하지 않습니다. 용융 가공 및 재활용이 쉽지 않아 생산 비용이 많이 듭니다.
콜로라도 주립대학교 화학과 교수인 Eugene Chen이 이끄는 고분자 화학자들은 이러한 각 문제를 해결하는 합성 PHA 플랫폼을 만들어 PHA가 진정으로 지속 가능한 시장에서 도약할 수 있는 미래를 위한 길을 열었습니다. 플라스틱.
Chen과 동료들은 화학 촉매 작용을 통해 쉽게 접근할 수 있는 새로운 종류의 재설계된 PHA를 저널에 보고했습니다. 과학.
연구원들은 기존 PHA의 본질적인 열 불안정성을 해결하기 위한 전략을 찾고 있었습니다. 내열성이 부족하여 최종 제품으로 용융 가공하는 것도 어렵습니다. CSU 화학자들은 이러한 플라스틱의 구조를 근본적으로 변경하여 열 분해를 담당하는 반응성 수소 원자를 보다 강력한 메틸기로 대체했습니다. 이러한 구조적 변형은 PHA의 열 안정성을 대폭 향상시켜 분해 없이 용융 가공이 가능한 플라스틱을 만들어냅니다.
더욱이 새로 설계된 PHA는 기계적으로 견고하며 가장 일반적인 두 가지 상용 플라스틱인 우유 및 샴푸 병과 같은 제품에 사용되는 고밀도 폴리에틸렌과 자동차 부품 및 합성 섬유를 만드는 데 사용되는 이소택틱 프로필렌보다 성능이 뛰어납니다. . 가장 좋은 점은 새로운 PHA가 간단한 촉매와 열을 사용하여 모노머라고 불리는 빌딩 블록 분자로 화학적으로 다시 재활용될 수 있고, 회수된 깨끗한 모노머를 재사용하여 동일한 PHA를 다시 재생할 수 있다는 것입니다. 원칙적으로 무한정입니다. .
'우리는 순환형 PHA 경제를 달성하는 데 필수적인 폐쇄 루프 화학 재활용을 포함하여 생물학적 PHA에 세 가지 주요 원하는 기능을 추가하고 있습니다'라고 Chen은 말했습니다.
이 작업은 에너지부의 BOTTLE 컨소시엄의 지원을 받았습니다.
