ee

Aquest nou mètode de polimerització obre la porta a recobriments antifouling més eficaços

L’acumulació de microorganismes a la superfície és un repte tant per a la indústria del transport marítim com per a la biomèdica: alguns recobriments populars de polímers anticontaminació sofreixen degradacions oxidatives a l’aigua de mar, cosa que els fa ineficaços amb el pas del temps. de zero) recobriments polimèrics, similars a les catifes amb cadenes polimèriques, han cridat l’atenció com a alternatives potencials, però actualment s’han de cultivar en un entorn inert sense aigua ni aire, cosa que impedeix que s’apliquin a grans superfícies.

Un equip dirigit per Satyasan Karjana a l’Institut de Ciències Químiques i Enginyeres A * STAR ha descobert com preparar recobriments de polímers anfotèrics a l’aigua, a la temperatura ambient i a l’aire, cosa que permetrà utilitzar-los a una escala molt més àmplia.

"Va ser un descobriment sorprenent", explica Jana. El seu equip estava intentant fabricar recobriments de polímers anfotèrics mitjançant un mètode àmpliament utilitzat anomenat polimerització radical de transferència d'àtoms, quan es van adonar que algunes reaccions no produïen el producte desitjat. el final de la cadena de polímers com a lligand del catalitzador utilitzat en la reacció. "Passarà un temps i una sèrie d'experiments per desvelar el misteri [de com va arribar-hi]", explica Jana.

Les observacions cinètiques, l’espectroscòpia de ressonància magnètica nuclear (RMN) i altres anàlisis indiquen que les amines inicien la polimerització mitjançant mecanismes d’anions. Aquestes anomenades polimeritzacions anióniques no són resistents a l’aigua, al metanol o a l’aire, però els polímers de Jana van créixer en presència dels tres. portant a l'equip a dubtar de les seves troballes. Es van dirigir a models d'ordinadors per veure què passava.

"Els càlculs de la teoria funcional de la densitat confirmen el mecanisme de polimerització aniónica proposat", va dir. "Aquest és el primer exemple d'una polimerització en solució aniónica de monòmers d'etilè en un medi aquós en condicions aeròbiques ambientals".

El seu equip ara ha utilitzat aquest mètode per sintetitzar recobriments de polímers a partir de quatre monòmers amfotèrics i diversos iniciadors aniónics, alguns dels quals no són amines. ”En el futur, utilitzarem aquest mètode per crear capes de polímer resistents al biofiltre a grans superfícies superficials utilitzant mètodes de polvorització o impregnació ", diu Jana. També tenen previst estudiar els efectes antifouling dels recobriments en aplicacions marines i biomèdiques.

 


Hora de publicació: març-18-2021