自從全合成材料萌芽初現(xiàn)，相關(guān)的研發(fā)進(jìn)展已達(dá)到了材料史上空前的地步。就像尼龍纖維已在我們的生活中無處不在，今天我們將介紹塑造全新未來的五類聚合物。

波音“夢(mèng)幻客機(jī)”的內(nèi)部：從這里我們能夠看到未來高分子聚合物的身影

 
       1940年的紐約世博會(huì)被稱為史上最偉大的世博會(huì)之一，在“明日世界”中，人們第一次見識(shí)了世界上第一種全部由人工合成的纖維——尼龍。
 
       由編織機(jī)演示的將尼龍縫制到連褲襪里面，就像兩個(gè)模型機(jī)展示了一場(chǎng)面料的拉鋸戰(zhàn)。尼龍是由華萊士·卡羅瑟斯（Wallace Carothers）領(lǐng)導(dǎo)的杜邦公司的科研機(jī)構(gòu)于此四年之前研制成功，在世博會(huì)上作為新的針織類產(chǎn)品面市。“全部由諸如煤炭、水和空氣這類常用原材料制成”的細(xì)絲，卻有如鋼鐵般的力量。
 
      僅在第一年，杜邦公司就售出6千4百萬雙尼龍絲襪，它的面市取得了巨大的成功。盡管有時(shí)不那么時(shí)髦或者實(shí)用，但相比那些蠶絲之類的自然產(chǎn)品，尼龍因?yàn)橛兄鼮閮?yōu)越的質(zhì)量，從而在許多方面被投入使用。時(shí)至今日，尼龍仍然被廣泛應(yīng)用于纖維織物、家居裝飾用品、體育用品、樂器的弦和汽車零部件中。

尼龍像iPhone一樣暢銷

 
      針對(duì)某一特定的用途，化學(xué)家們新發(fā)現(xiàn)的催化劑和新研發(fā)的合成方法，用以幫助小分子正確地契合到聚合物的長鏈中。如我們平時(shí)制作地毯所使用的聚丙烯纖維，以及各種堅(jiān)硬的用于制作塑料瓶的聚乙烯。
 
      物理學(xué)家、材料學(xué)家和工程師們也設(shè)計(jì)出新的處理方法和新技術(shù)來提高性能，用以生產(chǎn)出像凱夫拉（kevlar）一樣的超級(jí)牢固的物質(zhì)。
 
      不容置疑，我們?cè)谕粫r(shí)間內(nèi)的要求會(huì)越來越多。希望產(chǎn)品在進(jìn)一步提高我們的生活質(zhì)量的同時(shí)，其用料和技術(shù)都能夠走向節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展和減少全球性的污染。這是一個(gè)挑戰(zhàn)。
 
 
1. 生物塑料（Bioplastics）

       眾所周知，不能被降解的塑料是一種常見的環(huán)境污染來源。更糟糕的是，這些我們稱之為單體的塑料的構(gòu)件，來自不能再生的遠(yuǎn)古的原油。
 
      感謝在生產(chǎn)過程中使用的酶和催化劑，它們使得這種情況開始發(fā)生改變。未來極有可能將諸如沼氣等可再生能源轉(zhuǎn)化為制造塑料和合成橡膠的主要構(gòu)件。

長在樹上的塑料杯
 

      由于保存了化石原料，這些材料將變得可持續(xù)，但這只是解決了部分問題。除非它們也能夠被生物降解，否則，對(duì)于環(huán)境來說它們?nèi)匀皇且粋€(gè)問題。