ee

Šī jaunā polimerizācijas metode paver iespējas efektīvākiem pretapaugšanas pārklājumiem

Mikroorganismu uzkrāšanās uz virsmas ir izaicinājums gan kuģniecības, gan biomedicīnas nozarēs. Dažiem populāriem pretpiesārņojuma polimēru pārklājumiem oksidatīvā degradācija notiek jūras ūdenī, padarot tos laika gaitā neefektīvus. Amfoteriskais jons (molekulas ar negatīviem un pozitīviem lādiņiem un neto lādiņu). nulle) polimēru pārklājumi, kas līdzīgi paklājiem ar polimēru ķēdēm, ir piesaistījuši uzmanību kā iespējamās alternatīvas, taču pašlaik tie jāaudzē inertā vidē bez ūdens vai gaisa. Tas neļauj tiem uzklāt lielas platības.

Satjasanas Karjanas vadītā komanda A * STAR Ķīmisko un inženierzinātņu institūtā ir atklājusi, kā sagatavot amfoteriskos polimēru pārklājumus ūdenī, istabas temperatūrā un gaisā, kas ļaus tos izmantot daudz plašākā mērogā.

"Tas bija milzīgs atklājums," skaidro Jana. Viņa komanda mēģināja izgatavot amfoteriskus polimēru pārklājumus, izmantojot plaši izmantotu metodi, ko sauc par atomu pārneses radikāļu polimerizāciju, kad viņi saprata, ka dažas reakcijas nerada vēlamo produktu. Negaidīti tika atrasts amīns polimēra ķēdes beigas kā ligands reakcijā izmantotajam katalizatoram. ”Lai noslēpumainību [par to, kā tā tur nonāca], būs vajadzīgs zināms laiks un virkne eksperimentu,” skaidro Jana.

Kinētiskie novērojumi, kodolmagnētiskās rezonanses spektroskopija (KMR) un citas analīzes liecina, ka amīni uzsāk polimerizāciju caur anjonu mehānismiem. Šīs tā dēvētās anjonu polimerizācijas nav izturīgas pret ūdeni, metanolu vai gaisu, bet Jana polimēri pieauga visu trīs klātbūtnē, liekot komandai šaubīties par atklājumiem. Viņi vērsās pie datoru modeļiem, lai redzētu, kas notiek.

"Blīvuma funkcionālās teorijas aprēķini apstiprina piedāvāto anjonu polimerizācijas mehānismu," viņš teica. "Šis ir pirmais piemērs anjonu šķīduma etilēna monomēru polimerizācijai ūdens vidē aerobos apstākļos."

Viņa komanda tagad ir izmantojusi šo metodi, lai sintezētu polimēru pārklājumus no četriem amfoteriskiem monomēriem un vairākiem anjonu ierosinātājiem, no kuriem daži nav amīni. ”Nākotnē mēs izmantosim šo metodi, lai uz lielām virsmām izveidotu biofiltram izturīgus polimēru slāņus. izmantojot izsmidzināšanas vai impregnēšanas metodes, ”stāsta Jana. Viņi arī plāno izpētīt pārklājumu pretapaugšanas iedarbību jūras un biomedicīnas lietojumos.

 


Izlikšanas laiks: 18-2021. gada marts