p Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Konstanz demonstrou um novo procedimento de polimerização aquosa para gerar nanopartículas de polímero com uma única cadeia e forma uniforme, que, ao contrário dos métodos anteriores, envolve altas concentrações de partículas. Um artigo correspondente intitulado "Nanocristais de cadeia única monodispersos de forma uniforme por polimerização catalítica aquosa viva" está definido para publicação em Nature Communications . p Para construir nanomateriais, são necessárias nanopartículas com formas e tamanhos uniformes. Embora nanopartículas de metal inorgânico ou de óxido de metal adequadas para montagem possam ser geradas em uma variedade de formas, tem sido muito difícil até agora fabricar nanopartículas de polímero em formas diferentes de esferas. Stefan Mecking, professor de ciência de materiais químicos da Universidade de Konstanz diz:"Nas abordagens anteriores, partículas de cadeia única foram preparadas por colapso pós-polimerização ou montadas a partir de soluções de cadeias sintetizadas separadamente. O que conseguimos fazer é demonstrar a polimerização direta em nanocristais monodispersos de forma uniforme de cadeia única para polietileno, que é o maior e mais importante material de polímero sintético. "

p Um grande desafio associado a esta abordagem é alcançar o crescimento da cadeia viva e das partículas que pode ser sustentado por várias horas e até pesos moleculares muito elevados, idealmente produzindo nanocristais de cadeia única de polietileno de ultra-alto peso molecular. Para alcançar isto, os pesquisadores desenvolveram catalisadores avançados. "Em seguida, conduzimos uma série de testes de reator de pressão para identificar as condições ideais para manter a atividade catalítica por períodos mais longos de tempo e para obter insights sobre o processo de crescimento da cadeia e das partículas, "explica Mecking." Além dos novos catalisadores, o controle do estado coloidal da mistura de reação é outro elemento chave na obtenção das desejadas dispersões de partículas aquosas. "

p Em contraste com muitos procedimentos de pós-polimerização, o procedimento de polimerização aquosa elaborado por Stefan Mecking e sua equipe produz altas densidades de número de partículas, que são comparáveis ​​às dispersões de polímero comerciais usadas para revestimentos, tintas e outras aplicações. Usando microscopia eletrônica de transmissão (TEM), os pesquisadores puderam confirmar que as partículas assim geradas são compostas por uma única cadeia, exibem uma forma e distribuição de tamanho uniformes e não agregam.

p "Embora nossos conjuntos possam não corresponder totalmente aos conjuntos amplamente otimizados de nanopartículas inorgânicas, eles parecem ser muito promissores, "conclui Mecking." Com o tempo, nossos insights sobre a criação de nanocristais de polímero anisotrópico usando polimerização catalítica aquosa podem nos permitir criar materiais poliméricos com base na montagem de nanopartículas. "