Los materiales de gel de polímero se han aplicado ampliamente en medicina, ingeniería civil, arquitectura y exploración espacial. Su atractivo radica en el potencial para preparar materiales funcionales con propiedades consistentes, a través de métodos simples y fácilmente reproducibles. Sin embargo, el compromiso entre la simplicidad del método yEl rendimiento optimizado del material significa que no todos los materiales de gel alcanzan su potencial. Ahora un grupo de investigadores de la Universidad de Nagoya ha establecido un proceso que combina la facilidad de un proceso espontáneo con el control de alto peso molecular requerido para producir materiales de alto rendimiento.publicado en Materiales de NPG Asia .
La naturaleza directa de la preparación de gel de polímero los hace atractivos para numerosas aplicaciones. Sin embargo, controlar las reacciones para que todas las moléculas de polímero crezcan a la misma longitud y luego reticularse de manera regular puede ser un desafío. Las inconsistencias en la estructura puedenla forma y la ramificación de cadena corta pueden ocurrir durante el ensamblaje de los monómeros, los cuales conducen a materiales de baja calidad.
"Hemos demostrado un sistema que utiliza diferencias en la cinética de reacción para crear materiales altamente consistentes", dice el autor correspondiente Yukikazu Takeoka. "Utilizando un catalizador único que permite que el crecimiento de la cadena avance antes de que comience la reticulación, hemos podido crearredes compuestas de polímeros con distribuciones estrechas de peso molecular, simplemente mezclando los reactivos requeridos ".
Equilibrar la rápida polimerización de un monómero elegido con un proceso de reticulación lo suficientemente lento como resultado de una reacción espontánea para dar una matriz homogénea regular. Se demostró que el gel estable exhibe propiedades de respuesta controladas por la temperatura y la composición del solvente.
"Reducir la distribución del peso molecular de los polímeros en una red de gel conduce a un material más consistente y de mayor rendimiento", dice el autor principal Yuto Jochi. "Es nuestra esperanza que podamos refinar aún más nuestras condiciones de reacción para adaptar tanto el polímero molecularpeso y estequiometría de la reticulación, para producir redes completamente homogéneas que pueden usarse en una variedad de aplicaciones, como la administración de medicamentos y lentes ".
Esta ruta sintética espontánea a matrices de gel de polímero que tienen la homogeneidad y calidad necesarias para ser utilizadas en aplicaciones que requieren diversas características como tamizado molecular, alta resistencia mecánica, transparencia, capacidad de respuesta a estímulos y biocompatibilidad es un paso prometedor hacia el uso generalizado demateriales de gel de polímero.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Nagoya . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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