胡萝卜:对眼睛和可降解聚合物有好处
一种源自β-胡萝卜素的化合物是完全可降解的生物基聚合物的组成部分之一。
Credit: Helen Tran
(神秘的地球uux.cn)据美国物理学家组织网(by American Chemical Society):胡萝卜有五颜六色——红色、橙色、黄色和紫黑色——因为它含有一种叫做类胡萝卜素的化合物。
它们通过与潜在有害的紫外线反应来帮助维护眼睛健康。
有趣的是,类胡萝卜素(如β-胡萝卜素)的分子结构与一些聚合物的结构单元相似。
现在,发表在《美国化学学会杂志》上的研究人员已经将一种源自β-胡萝卜素的化合物融入到一种完全可降解的聚合物中。
由天然的、可生物降解的成分形成的聚合物和塑料非常需要用于消费品。
通过使用靛蓝、香草醛和黑色素,科学家们创造出了具有导电特性的生物基聚合物,这种聚合物对储能、生物医学和传感器应用具有吸引力。
类胡萝卜素是另一组有望转移电荷的天然化合物,但它们尚未在聚合物设计中得到广泛测试。
另一个可能的好处是,这些化合物在紫外光和某些化学物质的存在下会分解。
因此,杜鹃花Uva、安吉拉·林和海伦·特兰想使用一种来源于类胡萝卜素的化合物来制造一种可降解材料,这种材料可以选择性地被酸和阳光分解。
研究人员将来自β-胡萝卜素(一种10碳二醛)的类胡萝卜素和对苯二胺(一种用于可降解聚合物的化合物)结合起来,制成三种不同的聚甲亚胺。
干燥后,所得材料的颜色从黑色到鲜红色不等。
在最初的实验中,研究小组确定亮红色版本——由含有两个己基侧链的对苯二胺产生——是进一步测试的最佳候选。
这种材料在酸性溶液中完全分解成其原始成分,有可能被回收。
然而,当同时使用酸性和人造阳光时,这一过程会加快。
经过一段时间后,样品进一步分解成更小的二醛和其他化合物。
研究人员说,下一步是评估这种新的完全可降解聚合物的导电能力。
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