Jaunā metode rada homogēnas polistirola mikrodaļiņas stabilā dispersijā

 

 Viendabīgu polistirola mikrodaļiņu ražošana stabilā dispersijā

Polimēru daļiņu dispersijām šķidrā fāzē (lateksi) ir daudz svarīgu pielietojumu pārklājumu tehnoloģijā, medicīniskajā attēlveidošanā un šūnu bioloģijā.Francijas pētnieku komanda tagad ir izstrādājusi metodi, kas ziņots žurnālāAngewandte Chemie International Edition, lai ražotu stabilas polistirola dispersijas ar nepieredzēti lieliem un vienmērīgiem daļiņu izmēriem.Šauri izmēra sadalījumi ir būtiski daudzās progresīvās tehnoloģijās, taču iepriekš tos bija grūti ražot fotoķīmiski.

 

Polistirols, ko bieži izmanto putuplasta veidošanai, ir labi piemērots arī lateksu ražošanai, kurā tiek suspendētas mikroskopiski sīkās polistirola daļiņas.Tos izmanto pārklājumu un krāsu ražošanā, kā arī kalibrēšanas nolūkos mikroskopijā, kā arīun šūnu bioloģijas pētījumi.Tos parasti ražo termiski vai redoks-inducētirisinājuma ietvaros.

Lai iegūtu ārēju kontroli pār procesu, komandas Muriel Lansalot, Emmanuel Lacôte un Elodie Bourgeat-Lami Université Lyon 1, Francijā un kolēģi ir pievērsušies gaismas virzītiem procesiem."Gaismas vadīta polimerizācija nodrošina laika kontroli, jo polimerizācija notiek tikai gaismas klātbūtnē, turpretim termiskās metodes var sākt, bet nevar apturēt, kad tās ir uzsāktas," saka Lacôte.

Lai gan ir izveidotas fotopolimerizācijas sistēmas, kuru pamatā ir UV vai zilā gaisma, tām ir ierobežojumi.Īsviļņu starojums ir izkliedēts, kadkļūst tuvu starojuma viļņa garumam, padarot lateksus, kuru daļiņu izmēri ir lielāki par ienākošo viļņu garumu, grūti ražot.Turklāt UV gaisma ir ļoti energoietilpīga, nemaz nerunājot par bīstamību cilvēkiem, kas ar to strādā.

Tāpēc pētnieki izstrādāja precīzi noregulētu ķīmiskās ierosināšanas sistēmu, kas reaģē uz standarta LED gaismu redzamajā diapazonā.Šī polimerizācijas sistēma, kuras pamatā ir akridīna krāsviela, stabilizatori un borāna savienojums, bija pirmā, kas pārvarēja "300 nanometru griestus", kas ir UV un zilās gaismas vadītas polimerizācijas izmēra ierobežojums izkliedētā vidē.Rezultātā komanda pirmo reizi varēja izmantot gaismu, lai ražotu polistirola lateksus, kuru daļiņu izmērs pārsniedz vienu mikrometru un ar ļoti vienādu diametru.

Komanda iesaka lietotnes daudz tālāk."Sistēmu varētu izmantot visās jomās, kur tiek izmantoti lateksi, piemēram, plēvēs, pārklājumos, diagnostikas balstos un daudz ko citu," saka Lakots.Turklāt polimēru daļiņas var tikt modificētas ar, magnētiskās kopas vai citas funkcijas, kas noderīgas diagnostikas un attēlveidošanas lietojumprogrammām.Komanda saka, ka plašs daļiņu izmēru diapazons, kas aptver nano un mikro mērogus, būtu pieejams "vienkārši noregulējot sākotnējos apstākļus.


Izsūtīšanas laiks: 2023. gada 26. oktobris