ही नवीन पॉलिमरायझेशन पद्धत अधिक प्रभावी अँटीफॉलिंग कोटिंग्जचे दरवाजे उघडते

पृष्ठभागावर सूक्ष्मजीवांचे संचय हे शिपिंग आणि बायोमेडिकल दोन्ही उद्योगांसाठी एक आव्हान आहे. काही लोकप्रिय प्रदूषणविरोधी पॉलिमर कोटिंग्जचा समुद्राच्या पाण्यात ऑक्सिडेटिव्ह ऱ्हास होतो, ज्यामुळे ते कालांतराने कुचकामी ठरतात. अँफोटेरिक आयन (नकारात्मक आणि सकारात्मक शुल्क असलेले रेणू आणि निव्वळ चार्ज शुन्य) पॉलिमर कोटिंग्ज, पॉलिमर चेन असलेल्या कार्पेट्स प्रमाणेच, संभाव्य पर्याय म्हणून लक्ष वेधून घेतले आहे, परंतु सध्या पाणी किंवा हवेशिवाय अक्रिय वातावरणात वाढले पाहिजे. हे त्यांना मोठ्या भागात लागू होण्यापासून प्रतिबंधित करते.

A*STAR इन्स्टिट्यूट ऑफ केमिकल अँड इंजिनीअरिंग सायन्सेस येथील सत्यसन कर्जना यांच्या नेतृत्वाखालील टीमने पाणी, खोलीचे तापमान आणि हवेमध्ये एम्फोटेरिक पॉलिमर कोटिंग्स कसे तयार करायचे हे शोधून काढले आहे, ज्यामुळे त्यांचा वापर मोठ्या प्रमाणावर करता येईल.

जाना स्पष्ट करतात, “हा एक अविस्मरणीय शोध होता.” त्यांची टीम अॅटम ट्रान्सफर रॅडिकल पॉलिमरायझेशन नावाच्या मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या जाणार्‍या पद्धतीचा वापर करून एम्फोटेरिक पॉलिमर कोटिंग्ज बनवण्याचा प्रयत्न करत होती, जेव्हा त्यांच्या लक्षात आले की काही प्रतिक्रियांमुळे इच्छित उत्पादन होत नाही. एक अमाइन अनपेक्षितपणे सापडला. प्रतिक्रियेत वापरल्या जाणार्‍या उत्प्रेरकावर लिगँड म्हणून पॉलिमर साखळीचा शेवट.” [ते तिथे कसे पोहोचले याचे] रहस्य उलगडण्यासाठी थोडा वेळ आणि प्रयोगांची मालिका लागेल,” जना स्पष्ट करतात.

कायनेटिक निरीक्षणे, न्यूक्लियर मॅग्नेटिक रेझोनान्स स्पेक्ट्रोस्कोपी (NMR) आणि इतर विश्लेषणे असे सूचित करतात की अमाइन्स आयन तंत्राद्वारे पॉलिमरायझेशन सुरू करतात. हे तथाकथित अॅनिओनिक पॉलिमरायझेशन पाणी, मिथेनॉल किंवा हवेला प्रतिरोधक नसतात, परंतु या तिन्हींच्या उपस्थितीत जनाचे पॉलिमर वाढले, त्यांच्या निष्कर्षांवर शंका घेण्यास संघाचे नेतृत्व केले. काय होत आहे ते पाहण्यासाठी ते संगणक मॉडेलकडे वळले.

"घनता कार्यात्मक सिद्धांत गणना प्रस्तावित अॅनोनिक पॉलिमरायझेशन यंत्रणेची पुष्टी करते," तो म्हणाला.

त्याच्या टीमने आता ही पद्धत चार एम्फोटेरिक मोनोमर्स आणि अनेक अॅनिओनिक इनिशिएटर्सपासून पॉलिमर कोटिंग्जचे संश्लेषण करण्यासाठी वापरली आहे, ज्यापैकी काही अमाईन नाहीत.” भविष्यात, आम्ही मोठ्या पृष्ठभागावर बायोफिल्ट-प्रतिरोधक पॉलिमर थर तयार करण्यासाठी या पद्धतीचा वापर करू. स्प्रे किंवा गर्भाधान पद्धती वापरून,” जना म्हणते. ते मरीन आणि बायोमेडिकल ऍप्लिकेशन्समधील कोटिंग्सच्या अँटीफॉलिंग इफेक्ट्सचा अभ्यास करण्याची देखील योजना करतात.