Mikroorganismide kogunemine pinnale on väljakutse nii laevandusele kui ka biomeditsiinitööstusele.Mõned populaarsed saastevastased polümeerkatted lagunevad merevees oksüdatiivselt, muutes need aja jooksul ebaefektiivseks.Amfoteersed ioonid (negatiivse ja positiivse laenguga molekulid ning netolaeng 0) polümeerkatted, mis on sarnased polümeerkettidega vaipadele, on potentsiaalsete alternatiividena äratanud tähelepanu, kuid praegu tuleb neid kasvatada inertses keskkonnas ilma vee ja õhuta. See takistab nende kandmist suurtele aladele.
Satyasan Karjana juhitud meeskond A*STAR keemia- ja tehnikateaduste instituudis on avastanud, kuidas valmistada vees, toatemperatuuril ja õhus amfoteerseid polümeerkatteid, mis võimaldavad neid kasutada palju laiemas ulatuses.
"See oli vapustav avastus," selgitab Jana. Tema meeskond üritas teha amfoteerseid polümeerkatteid, kasutades laialdaselt kasutatavat meetodit, mida nimetatakse aatomiülekande radikaalpolümerisatsiooniks, kui nad mõistsid, et mõned reaktsioonid ei anna soovitud produkti. Amiin leiti ootamatult polümeeri ahela ots ligandina reaktsioonis kasutataval katalüsaatoril. "Müsteeriumi [kuidas see sinna sattus] lahti harutamiseks kulub natuke aega ja mitmeid katseid," selgitab Jana.
Kineetilised vaatlused, tuumamagnetresonantsspektroskoopia (NMR) ja muud analüüsid näitavad, et amiinid käivitavad polümerisatsiooni anioonmehhanismide kaudu. Need niinimetatud anioonsed polümerisatsioonid ei ole vastupidavad veele, metanoolile ega õhule, kuid Jana polümeerid kasvasid kõigi kolme juuresolekul. pannes meeskonna oma leidudes kahtlema. Nad pöördusid arvutimudelite poole, et näha, mis toimub.
"Tiheduse funktsionaalse teooria arvutused kinnitavad kavandatud anioonse polümerisatsiooni mehhanismi, " ütles ta. "See on esimene näide etüleenmonomeeride anioonse lahusega polümerisatsioonist vesikeskkonnas ümbritseva õhu aeroobsetes tingimustes."
Tema meeskond on nüüd kasutanud seda meetodit polümeerkatete sünteesimiseks neljast amfoteersest monomeerist ja paljudest anioonsetest initsiaatoritest, millest mõned ei ole amiinid." Tulevikus kasutame seda meetodit biofiltrikindlate polümeerikihtide loomiseks suurtel pindadel. kasutades pihustus- või immutusmeetodeid,” räägib Jana. Samuti kavatsevad nad uurida katete saastumisvastast toimet merenduses ja biomeditsiinilistes rakendustes.
Postitusaeg: 18. märts 2021