Обычно его получают с помощью токсичных катализаторов на основе олова, которые требуют высоких температур и сложных условий. Но теперь ученые нашли более безопасный и эффективный способ.

Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале European Polymer Journal.

Исследователи из Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН и Сямэньского университета в Китае предложили использовать суперкислоту — кислоту Кроссинга. Она намного сильнее обычных кислот, например, серной, и позволяет проводить реакцию при более низких температурах — всего 60°C. Это делает процесс не только безопаснее, но и дешевле, так как требует меньше энергии.

Вот как это работает:

• Ученые смешали кислоту Кроссинга, капролактон (основной компонент для полимера) и вещество, которое запускает реакцию.
• Смесь нагрели до 60°C и оставили на сутки, постоянно перемешивая.
• В результате получился поликапролактон с очень длинными молекулярными цепями — около 950 звеньев. Это делает материал прочнее и долговечнее, что важно для медицинских применений.

Преимущества нового метода:

• Реакция идет при низких температурах, что экономит энергию.
• Можно использовать как с растворителем, так и без него.
• Процесс легко масштабировать для промышленного производства.
• Ученые могут контролировать длину полимерных цепей, что позволяет создавать материалы с разными свойствами — например, более гибкие или прочные.

Андрей Козлов, кандидат химических наук и участник проекта, объясняет:

Проблема пластиковых отходов — одна из самых серьезных в мире. Биоразлагаемые полимеры, такие как поликапролактон, могут стать решением. Наш метод с использованием кислоты Кроссинга не только безопаснее, но и эффективнее традиционных способов. Мы можем контролировать процесс и получать полимеры с нужными свойствами.

В будущем ученые планируют адаптировать этот метод для промышленного использования. Они надеются, что смогут производить не только уже известные полимеры, но и новые, с еще более высокой молекулярной массой, что откроет новые возможности для медицины и других областей.

Ранее ученые разработали более прочный и экологичный бетон.

Фото: объект исследования. Источник: Андрей Козлов.