ახალი მეთოდი აწარმოებს ერთგვაროვან პოლისტიროლის მიკრონაწილაკებს სტაბილურ დისპერსიაში

პოლიმერული ნაწილაკების დისპერსიებს თხევად ფაზაში (ლატექსები) აქვს მრავალი მნიშვნელოვანი გამოყენება საფარის ტექნოლოგიაში, სამედიცინო გამოსახულებასა და უჯრედულ ბიოლოგიაში.მკვლევართა ფრანგულმა ჯგუფმა ახლა შეიმუშავა მეთოდი, რომელიც ჟურნალშია ნათქვამიAngewandte Chemie საერთაშორისო გამოცემა, სტაბილური პოლისტიროლის დისპერსიების წარმოება უპრეცედენტო დიდი და ერთიანი ნაწილაკების ზომებით.ვიწრო ზომის განაწილება აუცილებელია ბევრ მოწინავე ტექნოლოგიაში, მაგრამ ადრე რთული იყო ფოტოქიმიურად წარმოება.

პოლისტირონი, რომელიც ხშირად გამოიყენება გაფართოებული ქაფის შესაქმნელად, ასევე კარგად შეეფერება ლატექსების წარმოებას, რომელშიც შეჩერებულია მიკროსკოპულად პატარა პოლისტიროლის ნაწილაკები.ისინი გამოიყენება საღებავებისა და საღებავების წარმოებაში, აგრეთვე კალიბრაციის მიზნებისთვის, როგორც მიკროსკოპში, ასევესამედიცინო გამოსახულებადა უჯრედული ბიოლოგიის კვლევა.ისინი, როგორც წესი, წარმოიქმნება თერმულად ან რედოქსით გამოწვეულიპოლიმერიზაციახსნარის ფარგლებში.

პროცესზე გარე კონტროლის მოსაპოვებლად, გუნდები მურიელ ლანსალოტი, ემანუელ ლაკოტი და ელოდი ბურჟე-ლამი უნივერსიტეტში ლიონი 1, საფრანგეთი და კოლეგები, მიმართეს შუქზე ორიენტირებულ პროცესებს.„სინათლეზე ორიენტირებული პოლიმერიზაცია უზრუნველყოფს დროებით კონტროლს, რადგან პოლიმერიზაცია მიმდინარეობს მხოლოდ სინათლის თანდასწრებით, მაშინ როდესაც თერმული მეთოდები შეიძლება დაიწყოს, მაგრამ არ შეჩერდეს მათი დაწყების შემდეგ“, - ამბობს ლაკოტი.

მიუხედავად იმისა, რომ ულტრაიისფერი ან ლურჯ შუქზე დაფუძნებული ფოტოპოლიმერიზაციის სისტემები შეიქმნა, მათ აქვთ შეზღუდვები.მოკლე ტალღის სიგრძის გამოსხივება მიმოფანტულია, როდესაცნაწილაკების ზომაუახლოვდება რადიაციის ტალღის სიგრძეს, რის გამოც ლატექსები ნაწილაკების ზომით უფრო დიდია, ვიდრე შემომავალი ტალღის სიგრძე, ძნელად გამოსამუშავებელია.გარდა ამისა, ულტრაიისფერი შუქი ძალზე ენერგო ინტენსიურია, რომ აღარაფერი ვთქვათ საშიშია მასთან მომუშავე ადამიანებისთვის.

ამიტომ მკვლევარებმა შეიმუშავეს დახვეწილი ქიმიური დაწყების სისტემა, რომელიც პასუხობს სტანდარტულ LED შუქს ხილულ დიაპაზონში.პოლიმერიზაციის ეს სისტემა, რომელიც დაფუძნებულია აკრიდინის საღებავზე, სტაბილიზატორებზე და ბორანის ნაერთზე, იყო პირველი, ვინც გადალახა "300 ნანომეტრიანი ჭერი", ულტრაიისფერი სხივების და ლურჯი შუქით გამოწვეული პოლიმერიზაციის ზომა დისპერსიულ გარემოში.შედეგად, პირველად, გუნდმა შეძლო სინათლის გამოყენება პოლისტიროლის ლატექსების წარმოებისთვის, რომელთა ნაწილაკების ზომები აღემატება ერთ მიკრომეტრს და უაღრესად ერთგვაროვანი დიამეტრით.

გუნდი გვთავაზობს აპლიკაციებს უფრო შორსპოლისტირონი.„სისტემა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ყველა სფეროში, სადაც ლატექსები გამოიყენება, როგორიცაა ფილმები, საფარები, დიაგნოსტიკის საყრდენი და სხვა“, - ამბობს ლაკოტი.გარდა ამისა, პოლიმერის ნაწილაკების შეცვლა შესაძლებელიაფლუორესცენტური საღებავები, მაგნიტური კლასტერები ან სხვა ფუნქციები, რომლებიც გამოსადეგია დიაგნოსტიკური და გამოსახულების აპლიკაციებისთვის.გუნდი ამბობს, რომ ნაწილაკების ზომის ფართო სპექტრი, რომელიც მოიცავს ნანო და მიკრო მასშტაბებს, ხელმისაწვდომი იქნება „უბრალოდ საწყისი პირობების დარეგულირებით.