作者：Florian Aigner / 維也納工業大（dà）學（TU Wien）
盡管有機（jī）塑料（liào）本身對環境無害（hài），但在合成（chéng）過程中經常使用有毒物質。維也（yě）納工業大學表明-還有另一種方式。
Miriam Unterlass實驗室中的1L鋼反應器
圖片（piàn） © Miriam Unterlass / 維也納工（gōng）業大（dà）學
我們每天使用的許多材料都是不可持續的。有（yǒu）些有害於植物或動物，有些則含有稀有元素，這些元素將（jiāng）不總是像現在這樣容易（yì）獲得。未來的巨大希望是通過使用新型有機分子實現（xiàn）不同的材料性能。僅（jǐn）包含常（cháng）見元素（例如碳，氫或氧）的有機高（gāo）性能材料可以解決我們的資源問題-但其製備通常不環保（bǎo）。即使最終（zhōng）產品本身是無毒的，在此類材料的合成過程中（zhōng）也（yě）經常使用有毒的物質。
在維也納工業大學采（cǎi）取（qǔ）了不同的方法：在（zài）由維（wéi）也納工業大學的Miriam Unterlass教授領導的有機高性能材料研究小組中，采用了完全（quán）不同的合成（chéng）方法。代替有毒的添加劑，僅使用（yòng）熱水（shuǐ）。現在已經取得了決定性的突破：使（shǐ）用新工藝可以生產出（chū）兩類重要的（de）聚合物，這是向新方法工業化邁出的重要一步。該結（jié）果現（xiàn）已發表在著名的雜誌“ Angewandte Chemie”上（shàng）。
高壓高（gāo）溫
“我們正在研究所謂的水熱合成工藝，” Miriam Unterlass說。 “我們正在高壓和高溫下工作，壓力約為17 bar和200°C。事實證明，在這種極端（duān）條件下（xià），可以避免（miǎn）使用（yòng）有毒溶劑，否則這些溶（róng）劑對（duì）於（yú）生產這些聚合物是必不可少的。 “綠色化學（xué）”是指不僅使（shǐ）最終產品而且使化學工業中的合成方法更環境友好的那些方法。
幾年前，Miriam Unterlass借助這項技（jì）術取得了第一個積極成果。 Unterlass說：“例如，我們成功地生產了有機染料或聚酰（xiān）亞胺-航空和電子行業必（bì）不可少的塑（sù）料（liào）。這也引起了業界（jiè）的極大興趣。” “但是現在我們邁出了重要的一步：我們能（néng）夠（gòu）從兩（liǎng）類非常有趣的（de）塑（sù）料中合成不同的聚合物實例：聚苯並咪唑和吡喃聚合物。”
超（chāo）級塑料製備新工藝
例（lì）如，聚苯並咪唑如今在燃料電（diàn）池中用作膜，因為它們即使在高溫下也耐酸，並且還（hái）可以傳導質子。聚苯並咪唑纖維還存在於防火服中，例如消防員的（de）防（fáng）護服。 Unterlass說（shuō）：“這已經表明它們是（shì）真正的超級塑料。”
另一方（fāng）麵，Pyrron聚合物除具有出（chū）色（sè）的穩定性外，還具有特別令人感興趣的電子性能。因此，它們適用於諸如場效應晶體管或（huò）電池中功（gōng）能強大且高電阻（zǔ）的電極材料等應用（yòng）。
Miriam Unterlass說：“使用我們的水熱工藝可以（yǐ）製備這些（xiē）聚合物的事（shì）實非常（cháng）顯著，因為在（zài）通常（cháng）條件下，生（shēng）成這（zhè）些塑料的化學反應對水很敏感。” “這表明（míng）我們的方法在廣泛的應用中前景如何。”
在維也納工業（yè）大學的研究和轉讓支持下，兩種新材料類別的新製造方（fāng）法已獲得專（zhuān）利。與倫敦帝（dì）國學院合作對產物進行電化學分析。
論文原文：
M. J. Taublaender, S. Mezzavilla, S. Thiele, F. Glöcklhofer and M. M. Unterlass: “Hydrothermal Generation of Conjugated Polymers on the Example of Pyrrone Polymers and Polybenzimidazoles”, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, accepted.
網址：https://doi.org/10.1002/anie.202000367
本文來源網址：https://www.tuwien.at/en/tu-wien/news/news-articles/news/water-replaces-toxins-green-production-of-plastics/
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