Las dispersiones de partículas poliméricas en fase líquida (látex) tienen muchas aplicaciones importantes en tecnología de recubrimientos, imágenes médicas y biología celular.Un equipo francés de investigadores ha desarrollado un método, según informa la revistaAngewandte Chemie Edición Internacional, para producir dispersiones estables de poliestireno con tamaños de partículas uniformes y grandes sin precedentes.Las distribuciones de tamaño estrechas son esenciales en muchas tecnologías avanzadas, pero antes eran difíciles de producir fotoquímicamente.
El poliestireno, que se utiliza a menudo para crear espuma expandida, también es muy adecuado para la producción de látex, en los que se suspenden partículas microscópicas de poliestireno.Se utilizan en la fabricación de revestimientos y pinturas y también con fines de calibración en microscopía y enimagenes medicasy la investigación en biología celular.Generalmente se producen por inducción térmica o redox.polimerizacióndentro de la solución.
Para obtener un control externo sobre el proceso, los equipos Muriel Lansalot, Emmanuel Lacôte y Elodie Bourgeat-Lami de la Universidad Lyon 1, Francia, y sus colegas, han recurrido a procesos impulsados por la luz."La polimerización impulsada por la luz garantiza el control temporal, porque la polimerización se produce sólo en presencia de luz, mientras que los métodos térmicos pueden iniciarse pero no detenerse una vez que están en marcha", dice Lacôte.
Aunque se han establecido sistemas de fotopolimerización basados en luz ultravioleta o luz azul, tienen limitaciones.La radiación de longitud de onda corta se dispersa cuando latamaño de partículase acerca a la longitud de onda de la radiación, lo que dificulta la producción de látex con tamaños de partículas mayores que las longitudes de onda entrantes.Además, la luz ultravioleta consume mucha energía y, además, es peligrosa para las personas que trabajan con ella.
Por lo tanto, los investigadores desarrollaron un sistema de iniciación química afinado que responde a la luz LED estándar en el rango visible.Este sistema de polimerización, que se basa en un tinte de acridina, estabilizadores y un compuesto de borano, fue el primero en superar el "techo de 300 nanómetros", el límite de tamaño de la polimerización impulsada por luz ultravioleta y azul en un medio disperso.Como resultado, por primera vez, el equipo pudo utilizar la luz para producir látex de poliestireno con tamaños de partículas superiores a un micrómetro y con diámetros muy uniformes.
El equipo sugiere aplicaciones mucho más allápoliestireno."El sistema podría usarse potencialmente en todas las áreas donde se utilizan látex, como películas, recubrimientos, soportes para diagnóstico y más", dice Lacôte.Además, las partículas de polímero podrían modificarse contintes fluorescentes, grupos magnéticos u otras funcionalidades útiles para aplicaciones de diagnóstico e imágenes.El equipo dice que se podría acceder a una amplia gama de tamaños de partículas que abarcan las escalas nano y micro “simplemente ajustando las condiciones iniciales.
Hora de publicación: 26 de octubre de 2023