一種源自β-胡蘿卜素的化合物是完全可降解的生物基聚合物的組成部分之一 。Credit: Helen Tran
據美國物理學家組織網（by American Chemical Society）：胡蘿卜有五顏六色——紅色、橙色、黃色和紫黑色——因為它含有一種叫做類胡蘿卜素的化合物 。它們通過與潛在有害的紫外線反應來幫助維護眼睛健康 。有趣的是，類胡蘿卜素(如β-胡蘿卜素)的分子結構與一些聚合物的結構單元相似 。現在，發表在《美國化學學會雜志》上的研究人員已經將一種源自β-胡蘿卜素的化合物融入到一種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費品 。通過使用靛藍、香草醛和黑色素，科學家們創造出了具有導電特性的生物基聚合物，這種聚合物對儲能、生物醫學和傳感器應用具有吸引力 。
類胡蘿卜素是另一組有望轉移電荷的天然化合物，但它們尚未在聚合物設計中得到廣泛測試 。另一個可能的好處是，這些化合物在紫外光和某些化學物質的存在下會分解 。因此，杜鵑花Uva、安吉拉·林和海倫·特蘭想使用一種來源于類胡蘿卜素的化合物來制造一種可降解材料 ， 這種材料可以選擇性地被酸和陽光分解 。
研究人員將來自β-胡蘿卜素(一種10碳二醛)的類胡蘿卜素和對苯二胺(一種用于可降解聚合物的化合物)結合起來，制成三種不同的聚甲亞胺 。干燥后，所得材料的顏色從黑色到鮮紅色不等 。
在最初的實驗中，研究小組確定亮紅色版本——由含有兩個己基側鏈的對苯二胺產生——是進一步測試的最佳候選 。這種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，當同時使用酸性和人造陽光時 ， 這一過程會加快 。經過一段時間后，樣品進一步分解成更小的二醛和其他化合物 。研究人員說，下一步是評估這種新的完全可降解聚合物的導電能力 。

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