Barato, Los semiconductores de plástico flexibles y sostenibles pronto serán una realidad gracias a un gran avance de los químicos de la Universidad de Waterloo.

El profesor Derek Schipper y su equipo en Waterloo han desarrollado una forma de fabricar polímeros conjugados, plásticos que conducen la electricidad como los metales, utilizando una reacción de deshidratación simple cuyo único subproducto es el agua.

"La naturaleza ha estado utilizando esta reacción durante miles de millones de años y la industria más de cien, "dijo Schipper, profesor de Química y Cátedra de Investigación de Canadá en Síntesis de Materiales Orgánicos. "Es una de las reacciones más económicas y respetuosas con el medio ambiente para producir plásticos".

Schipper y su equipo han aplicado con éxito esta reacción para crear poli (hetero) arenos, una de las clases más estudiadas de polímeros conjugados que se han utilizado para hacer ligeros, electrónica de bajo coste como células solares, Pantallas LED, y sensores químicos y bioquímicos.

La deshidratación es un método común para fabricar polímeros, una cadena de moléculas repetidas o monómeros que se unen como un tren. La naturaleza usa la reacción de deshidratación para producir azúcares complejos a partir de glucosa, así como proteínas y otros componentes biológicos como la celulosa. Los fabricantes de plásticos lo utilizan para hacer de todo, desde nailon hasta poliéster, a bajo precio y en volumen alucinante.

"La síntesis ha sido un problema de larga data en este campo, ", dijo Schipper." Un método de deshidratación como el nuestro agilizará todo el proceso desde el descubrimiento de nuevos derivados hasta el desarrollo de productos comerciales. Mejor aún, la reacción procede relativamente rápido ya temperatura ambiente ".

Los polímeros conjugados fueron descubiertos por primera vez por Alan Heeger, Alan McDonald, y Hideki Shirakawa a finales de la década de 1970, finalmente les valió el Premio Nobel de Química en 2000.

Los investigadores e ingenieros descubrieron rápidamente varias clases nuevas de polímeros con muchas aplicaciones comerciales, incluyendo una versión semiconductora del material; pero el progreso se ha estancado en llegar a los mercados en gran parte porque los polímeros conjugados son muy difíciles de fabricar. Las reacciones de varios pasos a menudo involucran catalizadores costosos y producen productos de desecho dañinos para el medio ambiente.

Schipper y su equipo continúan perfeccionando la técnica mientras también trabajan en el desarrollo de métodos de síntesis por deshidratación para otras clases de polímeros conjugados. Los resultados de su investigación hasta ahora aparecieron recientemente en la revista Química:una revista europea .