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二氧化碳基聚碳新材料研究獲突破
文章來源:中化新網     更新時間:2023-12-01 15:05:02
 中化新網訊 記者上周從西安石油大學獲悉,該校化學化工學院王文珍教授團隊在二氧化碳基聚碳酸酯(PPC)材料綠色開發研究方面取得新進展,通過高效低廉的新型催化劑用于二氧化碳高效轉化,成功合成新型PPC材料,并且改性后具有很強的抗紫外線老化能力及抗菌特性。

  當前,二氧化碳減排已成為全球矚目的環境問題。“我們將二氧化碳與環氧化物通過交替共聚反應制備成可降解的PPC材料,不僅可以緩解溫室效應,還可消除塑料的‘白色污染’。”王文珍介紹說,但這種材料熱穩定性、力學性能尚不理想,對其功能性的研究仍然缺乏,限制了應用范圍。

  對此,王文珍團隊開發出一系列高效低廉的新型催化劑用于二氧化碳的高效轉化,并系統探索了PPC催化反應體系的競爭與協同機制,實現聚合物的高效可控合成。此外,該團隊通過在PPC主鏈骨架中設計引入剛性的酸酐類第三單體,合成了具有強阻燃性能的PPC材料。

  高性能抗菌材料是預防感染傳播和減少對抗生素依賴的措施之一。王文珍團隊在上述研究的基礎上,不斷拓展PPC材料的應用范圍。“PPC具有良好的生物相容性和生物降解性,可以作為構建更多功能聚合物的綠色平臺。”王文珍說。

  據王文珍介紹,他們團隊以三元共聚改性PPC為思路,將具有生物光活性的第三單體引入到二氧化碳與環氧化物交替共聚反應中,對PPC進行化學改性。研究結果表明,改性后的二氧化碳基聚碳酸酯(PPCB)具有很強的抗紫外線老化能力以及抗菌特性,可有效防止病原體傳播感染并減少對抗生素的依賴,具有巨大的應用潛力。

 

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