Ya sea para procesos de separación, fotovoltaica, catálisis o electrónica, se necesitan membranas de polímeros porosos en muchos campos. Las membranas con microporos que cambian entre diferentes formas y / o tamaños ampliarían las posibilidades. En el diario Angewandte Chemie los científicos han introducido un proceso que produce películas porosas hechas de polímeros con memoria de forma con dimensiones precisas. La forma y el tamaño de los poros se pueden cambiar de forma reversible con luz. No se necesita deformación mecánica.
Investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China Oriental en Shanghái, China; el Instituto de Tecnología de Georgia en Atlanta, EE. UU. Y la Universidad Nacional de Pusan en Pusan, Corea del Sur, han desarrollado una estrategia poco convencional para preparar películas porosas conmutables por fotos. Su éxitoproviene de un método simple basado en patrones de condensación conocidos como figuras de respiración. Las figuras de respiración se forman cuando el vapor de agua se condensa como un patrón de pequeñas gotas en una superficie fría sólida o líquida, como cuando se respira en una ventana fría. Investigadores que trabajan con Shaoliang Liny Zhiqun Lin usan este efecto para fabricar una película de copolímero de bloque con poros de nido de abeja altamente ordenados.
Un bloque de la red de polímeros tiene cadenas laterales fotorrespuesta con unidades de azobenceno que cambian su conformación isomerización cis-trans en reacción a la luz. El otro bloque se puede reticular para fijar la configuración de la película. Irradiación con luz UV oel calentamiento cambia una parte de las unidades de azobenceno a la forma cis doblada, la irradiación con luz visible hace que los grupos adopten preferentemente la forma trans recta. Si la luz visible está polarizada linealmente, las cadenas laterales se organizan en paralelo. Este reordenamiento provoca el desplazamiento deEl control cuidadoso de la dirección de polarización permite a los investigadores transformar los microporos originalmente redondos en una variedad de formas diferentes, como rectángulos redondeados o rombos redondeados.
La irradiación con luz UV o calentamiento elimina el orden de las cadenas laterales, devolviendo los poros a su forma o tamaño original. Los poros se pueden cambiar repetidamente. Además, la película de copolímero también se puede fotoconfigurar en primer lugar a una forma de poro determinada,y luego se reticula para obtener una película fotoconmutable con diferentes formas de poro iniciales.
Los investigadores esperan usar su nuevo método de producción para hacer películas robustas y conmutables para electrónica, fotónica, procesos eficientes de separación y purificación, y biomateriales funcionales para terapias regenerativas.
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Materiales proporcionado por Wiley . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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