Akumulacija mikroorganizama na površini izazov je i za brodarstvo i za biomedicinsku industriju. Neki popularni polimerni premazi protiv zagađenja prolaze kroz oksidativnu degradaciju u morskoj vodi, što ih čini neefikasnim tokom vremena. Amfoterni ion (molekule s negativnim i pozitivnim nabojem i čistim nabojem od nule) polimerni premazi, slični tepisima sa polimernim lancima, privukli su pažnju kao potencijalne alternative, ali trenutno se moraju uzgajati u inertnoj sredini bez ikakve vode ili vazduha. To sprečava njihovo nanošenje na velike površine.
Tim predvođen Satyasan Karjanom sa A*STAR Instituta za hemijske i inženjerske nauke otkrio je kako pripremiti amfoterne polimerne prevlake u vodi, sobnoj temperaturi i vazduhu, što će im omogućiti da se koriste u mnogo širim razmerama.
"Bilo je to slučajno otkriće", objašnjava Jana. Njegov tim je pokušavao napraviti amfoterne polimerne prevlake koristeći se široko korištenom metodom zvanom radikalna polimerizacija s prijenosom atoma, kada su shvatili da neke reakcije ne proizvode željeni proizvod. Amin je neočekivano pronađen u kraj polimernog lanca kao ligand na katalizatoru koji se koristi u reakciji. "Biće potrebno neko vrijeme i niz eksperimenata da se otkrije misterija [kako je tamo dospjelo]", objašnjava Jana.
Kinetička zapažanja, spektroskopija nuklearne magnetne rezonance (NMR) i druge analize pokazuju da amini iniciraju polimerizaciju putem anionskih mehanizama. Ove takozvane anionske polimerizacije nisu otporne na vodu, metanol ili zrak, ali Janini polimeri su rasli u prisustvu sva tri, navodeći tim da sumnja u svoje nalaze. Okrenuli su se kompjuterskim modelima da vide šta se dešava.
"Proračuni teorije funkcionalne gustine potvrđuju predloženi mehanizam anjonske polimerizacije", rekao je on."Ovo je prvi primjer polimerizacije monomera etilena u anjonskom rastvoru u vodenom mediju u ambijentalnim aerobnim uslovima."
Njegov tim je sada koristio ovu metodu za sintezu polimernih prevlaka od četiri amfoterna monomera i niza anionskih inicijatora, od kojih neki nisu amini.” U budućnosti ćemo ovu metodu koristiti za stvaranje slojeva polimera otpornih na biofilt na velikim površinama. korištenjem metoda raspršivanja ili impregnacije,” kaže Jana. Također planiraju proučavati antivegetativne efekte premaza u pomorskoj i biomedicinskoj primjeni.
Vrijeme objave: Mar-18-2021