Метод создания люминесцентных полимеров разработали в университете Хоккайдо

Изображение: SD-Pictures, pixabay, cc0
Лазер
Лазер

Новый метод придания люминесцентных свойств общим полимерам разработали исследователи из университета Хоккайдо, 14 мая сообщает журнал Angewandte Chemie International Edition.

Люминесцентные полимеры широко используются в таких приложениях, как органические лазеры, солнечные элементы, датчики и биомедицинская визуализация, но их получение часто требует нескольких этапов химического синтеза, которые являются достаточно трудоемкими.

Чтобы преодолеть эту проблему, ученые исследовали возможность получения люминесцентных полимеров механическим путем, а не сложным химическим синтезом.

«Хорошо известно, что механически стимулированные полимеры, получаемые путем их измельчения или дробления, генерируют реактивные формы, называемые свободными радикалами. Вдохновленные этим явлением, а также нашими предыдущими исследованиями люминесценции и реакций, вызванных механическими силами, мы хотели выяснить, можем ли мы найти более простой метод получения функциональных люминесцентных материалов», — говорит доцент Кодзи Кубота из университета Хоккайдо.

Исследователи поместили гранулы полимера и флуоресцентные реагенты в один контейнер для измельчения, содержащий шарики из нержавеющей стали. При встряхивании банки гранулы измельчались шариками.

Во время этого процесса ковалентные связи в полимерных цепях расщеплялись, и предварительно флуоресцентные молекулы встраивались в полимер, приобретая значительно более высокую интенсивность излучения. Исследователи успешно применили этот метод к полистиролу, полиэтилену, полифениленсульфиду, полисульфону и другим общим полимерам.

«При дальнейшем развитии этот метод потенциально может быть адаптирован для введения других функций в универсальные полимеры», — говорит доцент Университета Хоккайдо Мингу Цзинь.

В будущем ученые надеются применить этот метод для разработки новых чувствительных и регистрирующих материалов, которые изменяют цвет в ответ на механические стимулы.