Uppsöfnun örvera á yfirborðinu er áskorun fyrir bæði skipa- og lífeðlisiðnaðinn. Sumar vinsælar mengunarvarnarhúðaðar fjölliðahúð fara í gegnum oxandi niðurbrot í sjó, sem gerir þær óvirkar með tímanum. Amfóterísk jón (sameindir með neikvæða og jákvæða hleðslu og nettóhleðslu af núll) fjölliða húðun, svipað og teppi með fjölliða keðjum, hafa vakið athygli sem hugsanlega valkosti, en sem stendur verður að rækta það í óvirku umhverfi án vatns eða lofts. Þetta kemur í veg fyrir að þau berist á stór svæði.
Teymi undir forystu Satyasan Karjana hjá A*STAR Institute of Chemical and Engineering Sciences hefur uppgötvað hvernig á að undirbúa amfóteríska fjölliða húðun í vatni, stofuhita og lofti, sem gerir þeim kleift að nota á miklu víðara skala.
„Þetta var algjör uppgötvun,“ útskýrir Jana. Teymi hans var að reyna að búa til amfóteríska fjölliða húðun með því að nota mikið notaða aðferð sem kallast atom transfer radical polymerization, þegar þeir komust að því að sum viðbrögð leiddu ekki til viðkomandi vöru. Amín fannst óvænt kl. enda fjölliðakeðjunnar sem bindill á hvatann sem notaður er við hvarfið.“ Það mun taka nokkurn tíma og nokkrar tilraunir til að leysa leyndardóminn [hvernig hún komst þangað],“ útskýrir Jana.
Hreyfiathuganir, kjarnasegulómun litrófsgreiningar (NMR) og aðrar greiningar benda til þess að amín komi fjölliðun af stað í gegnum anjónakerfi. Þessar svokölluðu anjónísku fjölliður eru ekki ónæmar fyrir vatni, metanóli eða lofti, en fjölliður Jana óx í nærveru allra þriggja, leitt til þess að teymið efast um niðurstöður sínar. Þeir sneru sér að tölvulíkönum til að sjá hvað var að gerast.
„Útreikningar á virkni þéttleikakenninga staðfesta fyrirhugaðan anjónísk fjölliðunarkerfi,“ sagði hann.“ Þetta er fyrsta dæmið um fjölliðun anjónískrar lausnar á etýlen einliða í vatnskenndum miðli við loftháðar aðstæður í umhverfinu.
Teymi hans hefur nú notað þessa aðferð til að búa til fjölliðahúð úr fjórum amfótærum einliðum og fjölda anjónískra frumkvöðla, sem sum hver eru ekki amín.“ Í framtíðinni munum við nota þessa aðferð til að búa til lífsíuþolin fjölliðalög á stórum yfirborðssvæðum með því að nota úða- eða gegndreypingaraðferðir,“ segir Jana. Þeir ætla einnig að rannsaka gróðureyðandi áhrif húðunarinnar í sjávar- og lífeðlisfræðilegum notkun.
Pósttími: 18. mars 2021