新一代聚合物：科学家开发出合成普通塑料的创新方法

研究人员利用特斯拉线圈通过远程火花放电启动聚合，成功合成了高纯度聚合物，开辟了利用电磁波进行材料合成的新途径。筑波大学的研究人员设计出了一种通过自由基聚合合成聚苯乙烯等广泛使用的聚合物的新方法。这种方法利用特斯拉线圈（一种高电压、高频率的发生器）的远程火花放电，使反应无需传统催化剂或聚合引发剂即可发生。

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在氩气环境中，特斯拉线圈产生的火花放电照射下的聚乙炔薄膜。资料来源：筑波大学

这一突破标志着合成聚合物化学领域的重大进展。

聚苯乙烯和丙烯酸树脂等聚合物通常使用金属催化剂和自由基聚合引发剂合成，可用于食品容器、包装和保温盒等产品。

该研究小组此前已开发出几种导电聚合物的聚合技术。在最新的研究中，他们引入了一种新的聚合物合成方法，即通过使用特斯拉线圈（一种高压高频发生器）进行远程火花放电处理来产生单体自由基。这些自由基随后成为聚合引发剂。

特斯拉线圈能够在没有对电极的情况下产生强大的放电，因此可以在反应容器外部进行火花放电处理。利用这种方法，研究人员成功合成了高纯度聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯（丙烯酸酯），这两种材料都广泛用于食品容器。

此外，研究小组还发现了一种通过对共轭聚合物进行类似的火花放电处理来合成聚合物的新方法。他们利用处理过程中产生的"孤子"作为引发剂。这种创新方法在合成聚合物化学领域尚属首次，为利用电磁波合成材料开辟了新途径。

编译自/scitechdaily

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