Odpady z tworzywa sztucznego można zamienić w elektronikę

Fot. Adobe Stock
Fot. Adobe Stock

Naukowcy opracowali metodę zamiany polistyrenu w surowiec do wytwarzania elementów elektronicznych. Stworzyli już z niego panele słoneczne i tranzystory.

Zespół z University of Delaware (USA) przedstawił właśnie metodę zamiany popularnego tworzywa sztucznego - polistyrenu, w cenny polimer (PEDOT:PSS), który można wykorzystać w organicznej elektronice. To rodzaj elektroniki, w której - w uproszczeniu mówiąc - wykorzystuje się przewodzące prąd polimery. Uzyskany w ten sposób polimer wykorzystali już do stworzenia ogniw słonecznych i tranzystorów.

PEDOT:PSS to substancja o wyjątkowych właściwościach - przewodzi zarówno elektrony (jak tradycyjne przewodniki), jak również jony. To czyni ją ciekawym materiałem z punktu widzenia prac nad organiczną elektroniką.

Okazało się, że można go otrzymać poprzez poddanie polistyrenu reakcji zwanej sulfonowaniem. W trakcie jej przebiegu atom wodoru zamieniany jest cząsteczką kwasu sulfonowego. Z pomocą tej reakcji otrzymuje się już np. barwniki czy niektóre leki. Można ją przeprowadzać w tzw. sposób gwałtowny lub łagodny.

Po wielu miesiącach prób i błędów badacze znaleźli metodę pośrednią, która okazała się wystarczająco wydajna, a jednocześnie nie niszczyła struktury polimeru.

"Sprawdziliśmy różne rozpuszczalniki organiczne, różne proporcje odczynników oraz różne temperatury i czasy reakcji, aby znaleźć najlepsze warunki wydajnej sulfonacji" - opowiada prof. Laure Kayser, autorka badania opisanego na łamach magazynu "JACS Au".

W swoich eksperymentach wykorzystali przy tym popularną formę polistyrenu, jaką jest styropian. Uzyskany swoją metodą polimer porównali z tworzywem PEDOT:PSS dostępnym komercyjnie.

"W naszych pracach stworzyliśmy dwa urządzenia - organiczny elektroniczny tranzystor oraz ogniwo słoneczne. Oba przewodzące polimery działały podobnie, a nasza metoda pozwala w ekologiczny sposób zamieniać polistyrenowe odpady w wysokiej jakości materiał przydatny w elektronice" - podkreśla uczestniczący w badaniach doktorant, Chun-Yuan Lo. (PAP)

Marek Matacz

mat/ zan/

Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.

Czytaj także

  • Fot. Adobe Stock

    Naukowcy: świat zasili energia słoneczna

  • Fot. Adobe Stock

    Pytony połykają dużo większe zwierzęta niż sądzono

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

newsletter

Zapraszamy do zapisania się do naszego newslettera