A polimer részecskék folyadékfázisú diszperziói (latexek) számos fontos alkalmazási területtel bírnak a bevonattechnológiában, az orvosi képalkotásban és a sejtbiológiában.Egy francia kutatócsoport most kifejlesztett egy módszert – számolt be a folyóiratAngewandte Chemie International Edition, példátlanul nagy és egyenletes szemcseméretű stabil polisztirol diszperziók előállítására.A keskeny méreteloszlás elengedhetetlen számos fejlett technológiában, de korábban nehéz volt fotokémiai úton előállítani.
A habosított hab előállításához gyakran használt polisztirol jól alkalmazható latexek előállítására is, amelyekben a mikroszkopikusan apró polisztirol részecskék szuszpendálódnak.Felhasználják bevonatok és festékek gyártásához, valamint kalibrálási célokra mikroszkópiában ésorvosi képalkotásés sejtbiológiai kutatás.Általában termikusan vagy redox-indukálással állítják előpolimerizációa megoldáson belül.
A folyamat külső irányítása érdekében Muriel Lansalot, Emmanuel Lacôte és Elodie Bourgeat-Lami a franciaországi Université Lyon 1-nél és munkatársai a fényvezérelt eljárások felé fordultak."A fényvezérelt polimerizáció biztosítja az időbeli szabályozást, mivel a polimerizáció csak fény jelenlétében megy végbe, míg a termikus módszerek elindíthatók, de nem állíthatók le, ha már folyamatban vannak" - mondja Lacôte.
Bár UV- vagy kékfény-alapú fotopolimerizációs rendszereket hoztak létre, ezeknek vannak korlátai.A rövid hullámhosszú sugárzás szétszóródik, amikor arészecske méretközel kerül a sugárzás hullámhosszához, így a bejövő hullámhossznál nagyobb részecskeméretű latexeket nehéz előállítani.Ezenkívül az UV fény rendkívül energiaigényes, nem beszélve arról, hogy veszélyes a vele dolgozó emberekre.
A kutatók ezért kifejlesztettek egy finomhangolt kémiai iniciációs rendszert, amely a látható tartományban reagál a szabványos LED-fényre.Ez az akridinfestéken, stabilizátorokon és boránvegyületen alapuló polimerizációs rendszer volt az első, amely legyőzte a „300 nanométeres mennyezetet”, az UV- és kékfény-vezérelt polimerizáció mérethatárát diszpergált közegben.Ennek eredményeként a csapat először tudott fényt felhasználni egy mikrométernél nagyobb részecskeméretű és rendkívül egyenletes átmérőjű polisztirol latexek előállítására.
A csapat jóval túlmutató alkalmazásokat javasolpolisztirol.„A rendszer potenciálisan minden olyan területen használható, ahol latexeket használnak, például fóliák, bevonatok, diagnosztikai támasztékok és egyebek esetében” – mondja Lacôte.Ezenkívül a polimer részecskéket módosítani lehetfluoreszkáló festékek, mágneses klaszterek vagy egyéb diagnosztikai és képalkotó alkalmazásokhoz hasznos funkciók.A csapat azt állítja, hogy a nano- és mikroskálákon átívelő részecskeméretek széles skálája elérhető lenne „a kezdeti feltételek egyszerű hangolásával.
Feladás időpontja: 2023.10.26