自我愈合聚合物即将到来

助手说公爵化学教授斯蒂芬·克雷格(Stephen Craig)。他说,这可能最终可能有助于开发新型的聚合物,这些聚合物可以在撕裂后“治愈”。

Craig,现任博士生Farrell Kersey和前研究生Wayne Yount在2006年3月3日星期五在线发布的研究论文中描述了他们的发现。美国化学学会杂志(JACS)。这项工作由国家科学基金会欧洲杯线上买球

克雷格说:“我们探究了一种键的反应,通过拉动与原子力显微镜(AFM)破裂的粘结,打破了粘结。”AFM通过用柔性微观悬臂尖端机械探测力来检测力或创建在分子尺度上的表面图像。

在他们的实验中,克雷格(Craig)的小组使用AFM尖端在由吡啶和金属钯制成的分子络合物上施加几乎无限的小拖船。

研究人员通过连接由分子聚乙二醇(PEG)的原子链制成的梯性“电线”,将吡啶 - 甲基复合体悬挂在空间中的吡啶 - 甲基络合物。一个钉链将悬挂的吡啶 - 甲基连接到AFM的尖端。单独的钉“线”将复合物锚定在下面的表面底物上。

当AFM的柔性尖端向上旋转时,它将吡啶将吡啶连接到钯的粘结拉动。克雷格说:“这几乎就像春天的纽带一样。”

他说:“随着纽带的破裂,它延伸了。”“原子之间的距离越来越远。我们可以从该实验的行为中推断出反应的速度加速。”

他说,由于整个阵列被淹没在化学溶剂DMSO的溶液中,因此在AFM开始工作之前,债券已经处于压力下。

他说:“因为这种溶剂的存在过多,所以它希望与钯形成债券。”他补充说,但是该反应的性质要求DMSO-PALLADIUM键首先在钯和吡啶可以切断其联系之前先形成。

杜克化学家试图研究如果人为地将钯吡啶键向断裂点拉伸,则如何影响键形成和破裂的序列。

他们发现,尽管反应的速度加速了,但形成和破坏的粘结顺序并没有改变。他说:“我们可以足够弹出债券,因此它试图很快破裂。但是,反应仍在等待DMSO在吡啶脱落之前粘结到钯金。”

研究人员还发现,当他们重复伴有改良吡啶的钯吡啶型复合物重复实验时,即使键合键所需的能量水平有所不同,对键合的响应也是相同的。

克雷格说,这些发现“与化学反应中能源交换方式交换的方式完全一致。”“但是据我所知,这不是其他任何人都为测试情况所做的实验。这可能会导致对反应在其最基本水平上发生的反应方式的更复杂的理解。”

根据克雷格(Craig)的说法,对破坏化学粘结的顺序和后果的其他研究也可能有助于发现新材料。欧洲杯足球竞彩他说:“有人可能试图设计某些类型的分子,以应对理想的方式破坏机械压力。”

例如,他说,此类研究可能会帮助像他这样的研究人员,他们从事“自我修复聚合物”。这些是发育早期阶段的分子,可以释放化学物质来修复新形成的眼泪和裂缝。

http://www.duke.edu

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