Поиск - новости науки и техники

Светлая мысль. Солнечный свет делает “умные” полимеры дешевле

Традиционно синтез полимеров протекает при температурах около 150 градусов Цельсия. Помимо дополнительных расходов на выработку энергии этот способ не гарантирует производство полимеров с интересными свойствами и нужного качества.

Учёные Томского политехнического университета смогли “подогреть” процесс солнечным светом. Для этого решили использовать частицу плазмон-поляритон. Он возникает вблизи поверхности твёрдых тел из-за колебаний электронов, преобразует световую энергию, и благодаря этому свойству запускает полимеризацию. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Material Chemistry A

«Эти частицы позволяют делать то, что раньше было просто невозможно. В данном случае — проводить реакции при комнатной температуре под действием света — лазера или просто солнечного света. В опубликованной статье мы первыми продемонстрировали такую возможность проведения контролируемой полимеризации типа NMP (nitroxide-mediated polymerization). Однако точный механизм действия плазмон-поляритонов пока не известен. Это следующий вызов и для нашего научного коллектива, и для других учёных»

Павел Постников, участник эксперимента
Схема процесса полимеризации Источник: пресс-служба ТПУ

Полимеры синтезировали на поверхности золотых пластинок с волнообразной структурой толщиной не больше 20 нанометров. Эксперименты проводились на открытом воздухе в солнечный день. Под действием света из мономера синтезировалась целая цепочка полимера PNIPAM. При температуре выше 32 градусов он становится нерастворимым в воде. Учёные используют это свойство для создания искусственных сосудистых сетей. Эти формы легко удалить, просто охладив PNIPAM.

Эксперимент проводился в сотрудничестве с учёными из Университета химии и технологии Праги, Чешского технического университета, Университета Экс-Марсель (Франция), Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН и Новосибирского государственного университета.

Александр Ильин

Нет комментариев