元素百科为您介绍科学家设计新型偶氮苯聚合物，可以应对世界性的“白色污染”问题。聚合物材料已广泛应用于日常生活、科学研究和国防工业。合成聚合物需要经过一定的加工才能成为塑料制品。在加工过程中，塑料通常需要用有机溶剂加热熔化或溶解。加热熔融聚合物可能会产生有毒烟雾和其他副产物。溶剂溶解聚合物会在一定程度上造成环境污染。
新型偶氮苯聚合物的特性
最近，德国马普高分子研究所（Max Planck Institute for Polymer Research）Si Wu(吴思)博士带领团队设计了一种新型的偶氮苯聚合物。聚合物可以通过光实现可逆固态向液体的转化。偶氮苯聚合物具有稳定的反式异构体。玻璃化转化温度（Tg）约为50℃。在光照下，聚合物可转化为玻璃化转化温度为-10℃的顺式结构。可见光能将顺式异构体回复到反式。利用原子力显微镜、动态力学分析和差示扫描量热法，科学家们研究了聚合物从光致可逆固态到液体的变化。由于玻璃转换温度如此之低，顺式结构具有足够的流动性，有利于材料的加工和成型。
偶氮聚合物具有光控可变构型的特点，研究人员照射具有不同波长的光，将聚合物的一个结构转化为另一个结构。365纳米波长的紫外线辐射被反式异构偶氮聚合物吸收，导致聚合物变成顺式结构。在工业生产中，反式结构通过光线改为顺式结构，结构形状设计采用后者具有流动加工的特点。然后，通过照射530纳米波长的绿光，液体可以恢复反式异构的固体特性。这种聚合物制备方法可以取代聚合物工业中的加热熔融成型模式。
新型偶氮苯聚合物的应用
高分子化学家Si Wu说，使用这种材料有助于延长塑料的使用寿命。在任何划痕或切口中，聚合物都可以轻松愈合或再加工，使材料能够再次使用。这种塑料的使用将改变塑料的回收利用，从而应对世界性的“白色污染”问题。
