Результаты исследований обучающихся в проекте Полимеры и сополимеры - История изменений

Дмитрий Лудин: /* Гипотеза исследования */

2020-05-05T17:36:49Z

‎Гипотеза исследования

Дмитрий Лудин: /* Полезные ресурсы */

2020-05-05T17:34:16Z

‎Полезные ресурсы

Дмитрий Лудин: /* Вывод */

2020-05-05T17:31:35Z

‎Вывод

Дмитрий Лудин: /* Результаты проведённого исследования */

2020-05-05T17:27:32Z

‎Результаты проведённого исследования

Дмитрий Лудин: /* Результаты проведённого исследования */

2020-05-05T17:25:48Z

‎Результаты проведённого исследования

Дмитрий Лудин: /* Результаты проведённого исследования */

2020-05-05T17:21:18Z

‎Результаты проведённого исследования

Дмитрий Лудин: /* Результаты проведённого исследования */

2020-05-05T17:14:26Z

‎Результаты проведённого исследования

Дмитрий Лудин: /* Результаты проведённого исследования */

2020-05-05T17:14:03Z

‎Результаты проведённого исследования

Дмитрий Лудин: /* Результаты проведённого исследования */

2020-05-05T16:49:38Z

‎Результаты проведённого исследования

Дмитрий Лудин: /* Результаты проведённого исследования */

2020-05-05T16:43:47Z

‎Результаты проведённого исследования

@@ Строка 13: / Строка 13: @@
 == Гипотеза исследования ==
-Мы считаем, что наращивание объёмов производства синтетических (со)полимеров приведет к повышению экологического риска за счет медленного протекания процессов термоокислительной и фото-деструкции.
+Мы считаем, что наращивание объёмов производства синтетических (со)полимеров приведет к повышению экологического риска за счет медленного протекания процессов термоокислительной и фото-деструкции, поэтому необходимо проводить исследования с целью поиска альтернативы современным пластикам.
 ==Цели исследования==

← Предыдущая		Версия 17:34, 5 мая 2020
Строка 52:		Строка 52:

	==Полезные ресурсы==		==Полезные ресурсы==
		+	[https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.macromol.9b01434 Physical Aging of Polylactide-Based Graft Block Polymers]
		+
		+	[https://link.springer.com/article/10.1007/s10965-020-2004-1 Biodegradable polymers: a cure for the planet, but a long way to go]

	== Другие документы ==		== Другие документы ==

← Предыдущая		Версия 17:31, 5 мая 2020
Строка 49:		Строка 49:

	==Вывод==		==Вывод==
		+	После изучения предоставленных и найденных нами материалов по теме мы пришли к следующему выводу: в целях снижения экологического риска от использования классических (со)полимеров из нефтяного сырья необходимо вовлекать биоразлагаемые и биосовместимые (со)полимеры, такие как полилактид, крахмал, хитозан, целлюлоза и др.

	==Полезные ресурсы==		==Полезные ресурсы==

@@ Строка 38: / Строка 38: @@
 '''Биоразлагаемые пластики''' предлагают пути для расщепления пластмасс на безобидные соединения, что уменьшает массовое накопление пластиковых отходов. '''Полилактид (PLA)''' - это возобновляемый и биоразлагаемый полимер, который может быть использован в качестве прочного пластика с высокими модулями упругости. Однако его использование во многих традиционных приложениях ограничено из-за присущей ему хрупкости. Хотя PLA изначально жесткий при обработке, он подвергается физическому старению и становится хрупким в течение 24-48 ч. [[Изображение:Графики.jpeg|320px|left]]
-Термоокислительной деструкцией называют разрушение макромолекул при одновременном воздействии тепла и кислорода. В результате термоокислительной деструкции ухудшаются механические, диэлектрические и другие свойства полимерных материалов. Материал становится хрупким, может поменять цвет. Окисление протекает в процессе переработки, хотя концентрация кислорода при этом невелика, а также при эксплуатации изделий из полимеров. В присутствии кислорода температура начала реакции деструкции значительно снижается, а ее скорость возрастает. Полимер является сложной системой, в которой протекает множество конкурирующих радикально-цепных реакций; для решения задач стабилизации необходимо знать механизм и кинетику этих реакций. Окисление полимеров в твердой фазе, как и жидкофазное окисление углеводородов, протекает по механизму цепной автоинициированной реакции. В результате скорость присоединения кислорода и окисления полимера резко возрастает; это явление называется автокатализом. Кинетические кривые поглощения кислорода полимерами имеют S-образную форму, характерную для всех автокаталитических (самоускоряющихся) процессов. Процесс окисления полимеров включает следующие стадии:
+'''Термоокислительной деструкцией''' называют разрушение макромолекул при одновременном воздействии тепла и кислорода. В результате термоокислительной деструкции ухудшаются ''механические, диэлектрические и другие свойства'' полимерных материалов. Материал становится хрупким, может поменять цвет. Окисление протекает в процессе переработки, хотя концентрация кислорода при этом невелика, а также при эксплуатации изделий из (со)полимеров. В присутствии кислорода температура начала реакции деструкции значительно снижается, а ее скорость возрастает. Полимер является сложной системой, в которой протекает множество конкурирующих радикально-цепных реакций; для решения задач стабилизации необходимо знать механизм и кинетику этих реакций. Окисление полимеров в твердой фазе, как и жидкофазное окисление углеводородов, протекает по механизму цепной автоинициированной реакции. В результате скорость присоединения кислорода и окисления полимера резко возрастает; это явление называется автокатализом. Кинетические кривые поглощения кислорода полимерами имеют S-образную форму, характерную для всех автокаталитических (самоускоряющихся) процессов. Процесс окисления полимеров включает следующие стадии:
 ) инициирование кинетических цепей;

@@ Строка 36: / Строка 36: @@
 ) введение в промышленные полимерные материалы добавок, придающих способность разлагаться под воздействием внешних факторов: ультрафиолетовое облучение, влага и микроорганизмы.
 '''Биоразлагаемые пластики''' предлагают пути для расщепления пластмасс на безобидные соединения, что уменьшает массовое накопление пластиковых отходов. '''Полилактид (PLA)''' - это возобновляемый и биоразлагаемый полимер, который может быть использован в качестве прочного пластика с высокими модулями упругости. Однако его использование во многих традиционных приложениях ограничено из-за присущей ему хрупкости. Хотя PLA изначально жесткий при обработке, он подвергается физическому старению и становится хрупким в течение 24-48 ч. [[Изображение:Графики.jpeg|320px|left]]
 ==Вывод==

@@ Строка 29: / Строка 29: @@
 Основными направлениями "позеленения" технологий в России являются: '''развитие биотехнологических процессов синтеза полимерных материалов'''; разработка эффективного энергетического оборудования, ядерной энергетики; развитие технологий использования энергии солнца. Химия полимерных материалов не является каким-то обособленным разделом химии – для нее характерны те же принципы, что и для классической химии. Различия обычно проявляются в скоростях протекания реакций, связанных с уменьшением подвижности функциональных групп, а также с воздействием заместителей в структуре макромолекул. Зачастую мера «зелености» полимеров связана с особенностями их получения, переработки, условий эксплуатации, а также зависит от дальнейшей судьбы полимерного материала после завершения эксплуатации изделия. С точки зрения оценки "зелености", различают "зеленую" химию на основе углеводородного сырья и "белую" химию – на основе растительного сырья. С учетом сказанного, далее будут рассмотрены принципы синтеза полимеров на основе растительного сырья, а также химия и технология растительных полимеров целлюлозы, крахмала, хитина, хитозана. Эффекты "зеленых" технологий проявляются в следующих сферах – загрязнения (вод, воздуха, земель и др.), производство энергии из возобновляемых источников, смягчение последствий изменения климата, повышение эффективности использования топлива, замена углеводородного топлива на возобновляемые источники энергии: солнечной, энергии топливных элементов. водородной энергетики.
 Решение экологических проблем возможно по трем направлениям:
 ) синтез полиэфиров на основе гидроксикарбоновых кислот – '''полиалканоатов''';

@@ Строка 26: / Строка 26: @@
 ==Результаты проведённого исследования==
 Пластик широко распространен в современном обществе и стал необходимостью практически во всех сферах жизни, от инфраструктуры до потребительских товаров и медицинских услуг. Из более чем 300 миллионов тонн пластмасс, производимых ежегодно, 90% приходится на невозобновляемое нефтяное сырье. Кроме того, половина всех пластиков предназначена для одноразового применения. Несмотря на то, что они удобны для повседневного использования, окончание срока службы этих пластиков вызывает беспокойство: только 14% пластмасс собираются для вторичной переработки, а 72% попадают в окружающую среду или на свалки. Традиционные пластмассы нефтяного происхождения могут иметь срок службы более 1000 лет, но также могут разлагаться в ультрафиолетовом свете с образованием микро-и нанопластиков, которые могут быть вредны для окружающей среды. [[Изображение: Загрязнение.jpeg|500px|right]]
 '''Биоразлагаемые пластики''' предлагают пути для расщепления пластмасс на безобидные соединения, что уменьшает массовое накопление пластиковых отходов. '''Полилактид (PLA)''' - это возобновляемый и биоразлагаемый полимер, который может быть использован в качестве прочного пластика с высокими модулями упругости. Однако его использование во многих традиционных приложениях ограничено из-за присущей ему хрупкости. Хотя PLA изначально жесткий при обработке, он подвергается физическому старению и становится хрупким в течение 24-48 ч.