Crédito:Sociedad Química Estadounidense
Cuando los joyeros crean un collar, controlan el orden y el número de cada cuenta o joya que utilizan para formar un patrón deseado. Ha sido un desafío para los científicos hacer lo mismo al diseñar polímeros, hasta ahora. En Ciencia Central ACS , Los investigadores informan sobre un nuevo método que utiliza reacciones químicas y de luz para controlar cómo las subunidades se unen para formar polímeros con propiedades precisas.
Polímeros fabricados en laboratorio tan influyentes para la vida moderna como el teflón, El nailon y el cloruro de polivinilo (conocido como PVC) están formados por unidades repetidas de un solo tipo de molécula que, en conjunto, le dan al polímero sus propiedades físicas únicas. Pero la naturaleza está llena de polímeros de diseño como el ADN y las proteínas, que se componen de diferentes subunidades unidas entre sí que pueden codificar información o características estructurales. En investigaciones anteriores, Brett Fors y sus colegas habían tomado medidas para imitar la variedad de la naturaleza en el laboratorio para crear polímeros de diseño utilizando dos fotocatalizadores que funcionaban cuando se les iluminaba con luz azul o verde. El método no fue muy selectivo, por lo que los investigadores se propusieron optimizar la estrategia.
El equipo usó luz azul para hacer que un tipo de monómero se uniera, y un estímulo químico (un oxidante) para hacer que otro tipo de monómero se una. Al alternar entre la luz o el aditivo químico, los investigadores podían elegir selectivamente qué subunidad se añadía a la molécula de polímero en crecimiento. Demostraron que podían crear diferentes patrones de bloques de polímero a lo largo de la cadena, cuya duración dependía de cuánto tiempo se aplicaba el estímulo.
Los investigadores sugieren que este enfoque mejorará el control a pedido sobre la secuencia, estructura y arquitectura para muchos polímeros diferentes.