Mikroorganizmų kaupimasis paviršiuje yra iššūkis tiek laivybos, tiek biomedicinos pramonei. Kai kurios populiarios taršą mažinančios polimerinės dangos oksidaciniu būdu skaidosi jūros vandenyje, todėl laikui bėgant jos tampa neveiksmingos. Amfoteriniai jonai (molekulės su neigiamu ir teigiamu krūviu ir grynuoju krūviu 0) polimerinės dangos, panašios į kilimus su polimerinėmis grandinėmis, sulaukė dėmesio kaip galimos alternatyvos, tačiau šiuo metu turi būti auginamos inertiškoje aplinkoje be vandens ar oro. Tai neleidžia joms tepti dideliuose plotuose.
Satyasan Karjana vadovaujama komanda iš A*STAR Chemijos ir inžinerijos mokslų instituto atrado, kaip paruošti amfoterines polimerines dangas vandenyje, kambario temperatūroje ir ore, kad jas būtų galima naudoti daug platesniu mastu.
„Tai buvo nuostabus atradimas“, – aiškina Jana.Jo komanda bandė gaminti amfoterines polimerines dangas, naudodama plačiai naudojamą metodą, vadinamą atomų pernešimo radikaline polimerizacija, kai suprato, kad kai kurios reakcijos nesukelia norimo produkto. Netikėtai rastas aminas polimero grandinės galas kaip ligandas ant reakcijoje naudojamo katalizatoriaus.
Kinetiniai stebėjimai, branduolinio magnetinio rezonanso spektroskopija (BMR) ir kitos analizės rodo, kad aminai inicijuoja polimerizaciją per anijoninius mechanizmus. Šios vadinamosios anijoninės polimerizacijos nėra atsparios vandeniui, metanoliui ar orui, tačiau Janos polimerai augo esant visiems trims. paskatino komandą abejoti savo išvadomis.Jie kreipėsi į kompiuterinius modelius norėdami pamatyti, kas vyksta.
„Tankio funkcinės teorijos skaičiavimai patvirtina siūlomą anijoninės polimerizacijos mechanizmą“, – sakė jis.“ Tai pirmasis etileno monomerų polimerizacijos anijoniniu tirpalu vandeninėje terpėje aplinkos aerobinėmis sąlygomis pavyzdys.
Jo komanda šiuo metu naudojo šį metodą polimerinėms dangoms iš keturių amfoterinių monomerų ir daugelio anijoninių iniciatorių, iš kurių kai kurie nėra aminai, sintetinti. naudojant purškimo ar impregnavimo metodus“, – sako Jana.Jie taip pat planuoja ištirti dangų antipuvimą poveikį jūrų ir biomedicinos reikmėms.
Paskelbimo laikas: 2021-03-18