Per affrontare la crisi ambientale della plastica, I chimici Cornell hanno sviluppato un nuovo polimero con ampia resistenza in un ambiente marino che è pronto a degradarsi a causa delle radiazioni ultraviolette, secondo una ricerca pubblicata il 30 marzo nel Giornale della Società Chimica Americana .

"Abbiamo creato una nuova plastica che ha le proprietà meccaniche richieste dagli attrezzi da pesca commerciali. Se alla fine si perde nell'ambiente acquatico, questo materiale può degradarsi su una scala temporale realistica, " ha detto il ricercatore capo Bryce Lipinski, un dottorando nel laboratorio di Geoff Coates, il Professore della Tisch University nel Dipartimento di Chimica e Biologia Chimica, nel Collegio delle Arti e delle Scienze. "Questo materiale potrebbe ridurre l'accumulo persistente di plastica nell'ambiente".

La pesca commerciale contribuisce a circa la metà di tutti i rifiuti di plastica galleggianti che finiscono negli oceani, ha detto Lipinski. Le reti e le corde da pesca sono costituite principalmente da tre tipi di polimeri:polipropilene isotattico, polietilene ad alta densità, e nylon-6, 6, nessuno dei quali si degrada facilmente.

"Mentre la ricerca sulle plastiche degradabili ha ricevuto molta attenzione negli ultimi anni, " Egli ha detto, "ottenere un materiale con la resistenza meccanica paragonabile alla plastica commerciale rimane una sfida difficile."

Coates e il suo team di ricerca hanno trascorso gli ultimi 15 anni a sviluppare questa plastica chiamata ossido di polipropilene isotattico, o iPPO. Mentre la sua scoperta originale avvenne nel 1949, la resistenza meccanica e la fotodegradazione di questo materiale erano sconosciute prima di questo recente lavoro. L'elevata isotatticità (regolarità di concatenamento) e la lunghezza della catena polimerica del loro materiale lo rendono distinto dal suo predecessore storico e fornisce la sua resistenza meccanica.

Lipinski ha osservato che mentre iPPO è stabile nell'uso ordinario, alla fine si rompe quando esposto alla luce UV. Il cambiamento nella composizione della plastica è evidente in laboratorio, ma "visivamente, potrebbe non sembrare che sia cambiato molto durante il processo, " Egli ha detto.

Il tasso di degradazione dipende dall'intensità della luce, ma nelle loro condizioni di laboratorio, Egli ha detto, le lunghezze della catena polimerica si sono degradate a un quarto della loro lunghezza originale dopo 30 giorni di esposizione.

In definitiva, Lipinski e altri scienziati vogliono non lasciare traccia del polimero nell'ambiente. Nota che esiste un precedente in letteratura per la biodegradazione di piccole catene di iPPO che potrebbe effettivamente farlo scomparire, ma gli sforzi in corso mirano a dimostrarlo.

Unendo Lipinski e Coates sulla carta, "Poli (ossido di propilene) isotattico:un polimero fotodegradabile con proprietà di indurimento della deformazione, " erano Lilliana S. Morris, dottorato di ricerca '19, assistente professore di chimica presso il College of Wooster, Ohio; e Meredith N. Silberstein, professore associato presso la Sibley School of Mechanical and Aerospace Engineering.