Навукоўцы з Германіі і Нідэрландаў даследуюць новыя экалагічна чыстыяНЛАматэрыялы. Мэта складаецца ў распрацоўцы ўстойлівых матэрыялаў для аптычных прымяненняў, такіх як аўтамабільныя фары, лінзы, адбівальныя пластыкі або святлаводы. Пакуль што гэтыя вырабы звычайна вырабляюцца з полікарбаната або ПММА.
Навукоўцы хочуць знайсці біяпластык для вырабу аўтамабільных фар. Аказваецца, полімалочная кіслата з'яўляецца прыдатным матэрыялам-кандыдатам.
Дзякуючы гэтаму метаду навукоўцы вырашылі некалькі праблем, з якімі сутыкаюцца традыцыйныя пластмасы: па-першае, пераключэнне ўвагі на аднаўляльныя рэсурсы можа эфектыўна паменшыць ціск, які выклікае сырая нафта, на прамысловасць пластмас; па-другое, гэта можа скараціць выкіды вуглякіслага газу; па-трэцяе, гэта прадугледжвае ўлік усяго жыццёвага цыклу матэрыялу.
«Полімалочная кіслата не толькі мае перавагі з пункту гледжання ўстойлівасці, але і валодае вельмі добрымі аптычнымі ўласцівасцямі і можа выкарыстоўвацца ў бачным спектры электрамагнітных хваль», — кажа доктар Клаўс Хубер, прафесар Падэрборнскага ўніверсітэта ў Германіі.
У цяперашні час адной з цяжкасцей, якія пераадольваюць навукоўцы, з'яўляецца прымяненне полімалочнай кіслаты ў галінах, звязаных са святлодыёдамі. Святлодыёды вядомыя як эфектыўная і экалагічна чыстая крыніца святла. «У прыватнасці, надзвычай працяглы тэрмін службы і бачнае выпраменьванне, такое як сіняе святло святлодыёдных лямпаў, прад'яўляюць высокія патрабаванні да аптычных матэрыялаў», — тлумачыць Хубер. Вось чаму неабходна выкарыстоўваць надзвычай трывалыя матэрыялы. Праблема ў тым, што PLA размякчаецца пры тэмпературы каля 60 градусаў. Аднак святлодыёдныя лямпы падчас працы могуць дасягаць тэмпературы да 80 градусаў.
Яшчэ адна складаная задача — крышталізацыя полімалочнай кіслаты. Полімалочная кіслата ўтварае крышталіты пры тэмпературы каля 60 градусаў, якія размываюць матэрыял. Навукоўцы хацелі знайсці спосаб пазбегнуць гэтай крышталізацыі або зрабіць працэс крышталізацыі больш кантраляваным — каб памер утвораных крышталітаў не ўплываў на святло.
У лабараторыі Падэрборна навукоўцы спачатку вызначылі малекулярныя ўласцівасці полімалочнай кіслаты, каб змяніць уласцівасці матэрыялу, у прыватнасці, яго стан плаўлення і крышталізацыі. Хубер адказвае за даследаванне таго, наколькі дабаўкі або энергія выпраменьвання могуць палепшыць уласцівасці матэрыялаў. «Мы спецыяльна для гэтага стварылі сістэму рассейвання святла пад малымі вугламі, каб вывучыць працэсы ўтварэння крышталяў або плаўлення, працэсы, якія аказваюць значны ўплыў на аптычныя функцыі», — сказаў Хубер.
Акрамя навуковых і тэхнічных ведаў, праект можа прынесці значныя эканамічныя выгады пасля рэалізацыі. Каманда плануе перадаць свой першы бланк адказаў да канца 2022 года.
Час публікацыі: 9 лістапада 2022 г.