Naujas metodas gamina homogenines polistireno mikrodaleles stabilioje dispersijoje

 

 Stabilios dispersijos homogeninių polistireno mikrodalelių gamyba

Polimerų dalelių dispersijos skystoje fazėje (lateksai) turi daug svarbių pritaikymų dangų technologijoje, medicininiame vaizdavime ir ląstelių biologijoje.Prancūzijos mokslininkų komanda dabar sukūrė metodą, apie kurį pranešama žurnaleAngewandte Chemie International Edition, gaminti stabilias polistireno dispersijas su precedento neturinčiais dideliais ir vienodų dalelių dydžiais.Siauras dydžio pasiskirstymas yra būtinas daugelyje pažangių technologijų, tačiau anksčiau buvo sunku pagaminti fotocheminiu būdu.

 

Polistirenas, dažnai naudojamas putplasčio gamybai, taip pat puikiai tinka latekso gamybai, kuriame yra suspenduotos mikroskopiškai mažos polistireno dalelės.Jie naudojami gaminant dangas ir dažus, taip pat kalibruojant mikroskopiją irir ląstelių biologijos tyrimai.Paprastai jie gaminami termiškai arba redokso sukeltų būdutirpalo viduje.

Norėdami gauti išorinę proceso kontrolę, komandos Muriel Lansalot, Emmanuel Lacôte ir Elodie Bourgeat-Lami iš Université Lyon 1, Prancūzija, ir kolegos kreipėsi į šviesos varomus procesus.„Šviesos varoma polimerizacija užtikrina laikiną kontrolę, nes polimerizacija vyksta tik esant šviesai, o šiluminiai metodai gali būti pradėti, bet nesustabdomi, kai jie vyksta“, - sako Lacôte.

Nors buvo sukurtos UV arba mėlynos šviesos fotopolimerizacijos sistemos, jos turi apribojimų.Trumpųjų bangų spinduliuotė yra išsklaidyta, kaitampa artimas spinduliuotės bangos ilgiui, todėl lateksus, kurių dalelių dydis yra didesnis nei įeinantys bangos ilgiai, sunku pagaminti.Be to, UV šviesa sunaudoja daug energijos, jau nekalbant apie pavojų su ja dirbantiems žmonėms.

Todėl mokslininkai sukūrė tiksliai sureguliuotą cheminės inicijavimo sistemą, kuri reaguoja į standartinę LED šviesą matomame diapazone.Ši polimerizacijos sistema, kurios pagrindą sudaro akridino dažai, stabilizatoriai ir borano junginys, pirmoji įveikė „300 nanometrų lubas“ – UV ir mėlynos šviesos sukeliamos polimerizacijos dydžio ribą dispersinėje terpėje.Dėl to pirmą kartą komanda galėjo panaudoti šviesą polistireno lateksams gaminti, kurių dalelių dydis didesnis nei vienas mikrometras ir kurių skersmuo labai vienodas.

Komanda siūlo programas ir toliau.„Sistema gali būti naudojama visose srityse, kuriose naudojami lateksai, pavyzdžiui, plėvelėse, dangose, diagnostikos atramose ir kt.“, - sako Lacôte.Be to, polimero dalelės gali būti modifikuotos, magnetinių grupių ar kitų funkcijų, naudingų diagnostikos ir vaizdo gavimo programoms.Komanda teigia, kad platus dalelių dydžių diapazonas, apimantis nano ir mikro skales, būtų prieinamas „tiesiog sureguliavus pradines sąlygas.


Paskelbimo laikas: 2023-10-26