Crédito:American Chemical Society
Quando joalheiros criam um colar, eles controlam a ordem e o número de cada conta ou joia que usam para formar um padrão desejado. Tem sido um desafio para os cientistas fazer a mesma coisa ao projetar polímeros - até agora. No ACS Central Science , pesquisadores relatam um novo método usando luz e reações químicas para controlar como as subunidades se unem para formar polímeros com propriedades precisas.
Polímeros feitos em laboratório tão influentes na vida moderna quanto o Teflon, o náilon e o cloreto de polivinila (conhecido como PVC) são compostos de unidades repetidas de apenas um tipo de molécula que, em conjunto, dão ao polímero suas propriedades físicas únicas. Mas a natureza está cheia de polímeros projetados como DNA e proteínas, que são formados por diferentes subunidades unidas que podem codificar informações ou características estruturais. Em pesquisas anteriores, Brett Fors e seus colegas tomaram medidas para imitar a variedade da natureza no laboratório para criar polímeros de design usando dois fotocatalisadores que funcionavam quando a luz azul ou verde incidia sobre eles. O método não era muito seletivo, então os pesquisadores começaram a otimizar a estratégia.
A equipe usou luz azul para fazer um tipo de monômero ligar, e um estímulo químico (um oxidante) para fazer outro tipo de monômero se ligar. Ao alternar entre a luz ou o aditivo químico, os pesquisadores puderam escolher seletivamente qual subunidade foi adicionada à molécula de polímero em crescimento. Eles mostraram que podiam criar diferentes padrões de blocos de polímero ao longo da cadeia, cuja duração dependia de quanto tempo o estímulo foi aplicado.
Os pesquisadores sugerem que esta abordagem melhorará o controle sob demanda sobre a sequência, estrutura e arquitetura para muitos polímeros diferentes.