Investigadores en Japón han desarrollado una nueva técnica para crear polímeros. Se espera que este descubrimiento conduzca al desarrollo de plásticos que sean más ecológicos, resistentes al calor y transparentes.

Investigaciones anteriores, como la realizada por el grupo del premio Nobel Giulio Natta en la década de 1960, crearon polímeros utilizando una técnica llamada polimerización catiónica asimétrica. Sin embargo, su grupo no pudo controlar el peso molecular. El control del peso molecular de los polímeros, especialmente los que se utilizan en la ingeniería de plásticos, es importante porque afecta muchas de las propiedades de los plásticos. Los polímeros de alto peso molecular y fluidez más rígida ofrecen el mejor rendimiento, ya que son más duros y resistentes a los daños químicos y ambientales.

Un grupo que incluye al profesor Mineto Uchiyama y al profesor Masami Kamigaito de la Escuela de Graduados de Ingeniería de la Universidad de Nagoya, y al profesor Kotaro Sato del Instituto de Tecnología de Tokio, ha sintetizado con éxito polímeros ópticamente activos con peso molecular controlado. Para desarrollar la técnica combinada de polimerización catiónica viva asimétrica, combinaron dos técnicas existentes:su "polimerización catiónica viva" y la "polimerización catiónica asimétrica" ​​de Natta. Esta nueva técnica crea polímeros con peso molecular controlado y alta actividad óptica que pueden controlarse químicamente. Sus hallazgos se informan en el Journal of the American Chemical Society .

Los monómeros son los componentes básicos de los polímeros y provienen de diversas fuentes. Para probar su nueva técnica, el grupo comenzó con benzofurano, que puede derivarse de recursos naturales y es un precursor del polímero polibenzofurano. El benzofurano forma polímeros rígidos con una alta temperatura de transición vítrea y alta transparencia. También es químicamente reciclable. Su alta temperatura de transición vítrea significa que el polímero mantiene su forma dura, incluso a temperaturas extremas. Por lo tanto, el benzofurano es útil para la creación de termoplásticos transparentes sostenibles.

Como explica el profesor Uchiyama:"Nuestro novedoso método de polimerización podría controlar tanto la quiralidad como el peso molecular del polibenzofurano, lo que daría lugar a materiales poliméricos ópticamente activos únicos con estructuras altamente controladas. Se espera que esta investigación conduzca no solo al desarrollo de nuevas reacciones de polimerización de precisión sino también al desarrollo de nuevos materiales poliméricos funcionales. Dado que el polibenzofurano tiene las propiedades de un plástico altamente resistente al calor, se espera que se convierta en un nuevo material como una resina resistente al calor con actividad óptica".

Además, Uchiyama ve numerosos usos para el compuesto. “El polibenzofurano tiene una estructura similar al poliestireno, que es uno de los principales plásticos utilizados a diario para diversos productos, como envases, estuches y embalajes de plástico”, dice. "Si bien el polibenzofurano no se usa como un plástico disponible comercialmente, tiene una estructura molecular más rígida y una temperatura de transición vítrea más alta que el poliestireno. Vemos que se usa como un plástico nuevo con buenas propiedades térmicas. Además, sus propiedades ópticas únicas podrían brindar funcionalidades". + Explora más

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