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    A cauda dos girinos:a dinâmica dos polímeros com uma forma única

    Eles nascem da união entre um componente circular e um componente linear e apresentam características físicas muito especiais. Sob condições especiais, na verdade, uma solução dessas moléculas se apresenta como altamente viscosa. Crédito:Angelo Rosa, SISSA

    Eles têm a forma de um girino e interagem uns com os outros lançando um arpão entre a cabeça e a cauda, apresentando propriedades físicas interessantes e inesperadas. Os girinos são as grandes moléculas no centro de novas pesquisas publicadas na revista. Letras Macro ACS , e o resultado de uma colaboração internacional entre a SISSA e as Universidades de Viena, Warwick e Edimburgo. No estudo, os pesquisadores descrevem como essas construções particulares, concebido pelos cientistas como a união entre um polímero circular e um linear, em soluções densas apresentam dinâmica molecular muito mais "lenta" em comparação com aquela registrada pelas duas partes que a compõem. E isso ocorre porque 'cara' e 'coroa' tendem a 'capturar' um ao outro, em um processo em cascata. Qual é o resultado? Um produto muito menos fluido e muito mais viscoso.

    A pesquisa foi realizada graças a simulações de computador que permitiram analisar de forma muito precisa a dinâmica das moléculas. com uma resolução impossível de reproduzir em laboratório. Estudos como este, que lançam luz sobre o comportamento físico das macromoléculas sob condições específicas, são essenciais para possíveis aplicações tecnológicas futuras de polímeros, que variam de engenharia de materiais a produtos farmacêuticos.

    Na Física, 1 + 1 nem sempre soma 2

    "Quantas vezes nos ouvimos dizer que 1 + 1 sempre soma 2? Embora esse seja geralmente o caso quando se trata de matemática, o mesmo não pode ser dito sobre a física:em particular, as propriedades físicas de objetos complexos derivados da união de duas ou mais partes mais simples nem sempre são interpretáveis ​​como intermediárias nas mesmas propriedades físicas das diferentes partes, "explicam os pesquisadores.

    "Um exemplo importante disso são os polímeros, grandes moléculas formadas pela união de várias partes, que pode ser resumido de acordo com várias arquiteturas:polímeros lineares, polímeros circulares e polímeros que poderíamos chamar de 'quiméricos', ou seja, resultantes da união de mais tipos de arquiteturas distintas. "Assim como os usados ​​nesta pesquisa.

    É assim que os girinos arpão

    "Explorar vários tamanhos de cara / coroa por meio de simulações numéricas, mostramos como esses objetos em solução se comportam de maneira diferente do que se suporia considerando o comportamento, já sabia, dos dois polímeros que os compõem:o circular e o linear. "

    Os pesquisadores explicam que essa desaceleração ocorre porque a cauda de cada 'girino' tende a 'arpoar' a cabeça de um girino próximo a ele e este último faz o mesmo com os outros, em um processo em cascata. O resultado é um composto com características muito próximas às de um fluido altamente viscoso, mas alcançável com polímeros relativamente pequenos. A importância desta pesquisa, acima de tudo, lida com a possibilidade de explorar e projetar os chamados materiais 'macios' com novas propriedades físicas - todos baseados em moléculas relativamente pequenas, cujas interações recíprocas afetam dramaticamente a estrutura e a dinâmica do composto. Seguindo o estudo com as simulações, a pesquisa agora aguarda confirmação experimental.


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