ee

Ova nova metoda polimerizacije otvara vrata učinkovitijim premazima protiv obraštanja

Akumulacija mikroorganizama na površini izazov je i za brodarsku i za biomedicinsku industriju. Neke popularne polimerne prevlake protiv onečišćenja podvrgavaju se oksidacijskoj razgradnji u morskoj vodi, čineći ih vremenom neučinkovitima. Amfoterijski ion (molekule s negativnim i pozitivnim nabojima i neto nabojem) nula) polimerni premazi, slični tepisima s polimernim lancima, privukli su pozornost kao potencijalne alternative, ali trenutno se moraju uzgajati u inertnom okruženju bez vode i zraka. To ih sprječava da se nanose na velike površine.

Tim koji je predvodio Satyasan Karjana s Instituta za kemijske i inženjerske znanosti A * STAR otkrio je kako pripremiti amfoterne polimerne prevlake u vodi, sobnoj temperaturi i zraku, što će im omogućiti upotrebu u mnogo širim razmjerima.

"Bilo je to slučajno otkriće", objašnjava Jana. Njegov tim pokušavao je napraviti amfoterne polimerne prevlake široko korištenom metodom koja se naziva radikalna polimerizacija s prijenosom atoma, kad su shvatili da neke reakcije nisu dale željeni proizvod. Amin je neočekivano pronađen u kraj polimernog lanca kao ligand na katalizatoru koji se koristi u reakciji. "Trebat će neko vrijeme i niz eksperimenata da se razotkrije misterija [kako je tamo stigao]", objašnjava Jana.

Kinetička promatranja, spektroskopija nuklearne magnetske rezonancije (NMR) i druge analize pokazuju da amini započinju polimerizaciju putem anionskih mehanizama. Te takozvane anionske polimerizacije nisu otporne na vodu, metanol ili zrak, ali su Janini polimeri rasli u prisutnosti sve tri, navodeći tim da sumnja u njihova otkrića. Okrenuli su se računalnim modelima kako bi vidjeli što se događa.

"Izračuni teorije funkcionalne gustoće potvrđuju predloženi mehanizam anionske polimerizacije", rekao je. "Ovo je prvi primjer polimerizacije anionske otopine etilen monomera u vodenom mediju u ambijentalnim aerobnim uvjetima."

Njegov je tim sada ovu metodu koristio za sintezu polimernih prevlaka iz četiri amfoterna monomera i niza anionskih inicijatora, od kojih neki nisu amini. ”U budućnosti ćemo ovom metodom stvarati polimerne slojeve otporne na biofiltre na velikim površinama metodama spreja ili impregnacije ", kaže Jana. Također planiraju proučiti učinke protiv obraštanja premaza u pomorskim i biomedicinskim primjenama.

 


Vrijeme objavljivanja: ožujak 18-2021