一种坚固的玻璃态超分子聚合物被证明可以通过在盐水中缓慢溶解为可代谢化合物来防止海洋微塑料的形成。本文通过将六偏磷酸钠或硫酸化多糖与胍基硫酸盐通过盐桥连接,可以排除硫酸钠,从而形成一个交联网络,该网络在添加电解质前保持稳定。干燥后的材料是一种可模塑和可回收的热塑性塑料,并且可以通过疏水涂层实现水中稳定性。— Phil Szuromi
研究背景
在海洋中能够代谢的塑料是可持续未来的高度追求目标。在本研究中,东京大学和日本理化学研究所(RIKEN)先进物质科学研究中心的相田卓三(Takuzo Aida)教授团队报道了一种前所未有的塑料,其在机械上坚固,同时由于其在电解质作用下的解离特性,在生物相关条件下可以被代谢。相关论文在Science期刊上发表了题为“Mechanically strong yet metabolizable supramolecular plastics by desalting upon phase separation”的最新论文。本文通过在水中将六偏磷酸钠与二功能或三功能胍基硫酸盐通过盐桥连接,形成一个交联的超分子网络,该网络在未重新补充电解质时具有稳定性。 这种非同寻常的稳定性来源于液-液相分离过程,该过程将通过盐桥形成的硫酸钠排除到水丰富的相中。将剩余的浓缩液相干燥可得到玻璃态塑料,这种塑料具有可热塑成型特性,如热塑性塑料,并且通过疏水性Parylene C涂层可以在水中使用。该方法还可扩展到基于多糖的超分子塑料,其适用于三维打印技术。