Суперкислоту использовали для создания материала будущего

Ученые предложили применять кислоту Кроссинга для получения прочного биоразлагаемого полимера с полезными опциями для медицинской сферы.

Поликапролактон выделяется своими высокими показателями прочности и биосовместимости, что позволяет использовать его в медицине для формирования искусственных хрящей и костной ткани, а также производства имплантатов.

Источник: наука.рф

Российские и китайские ученые разработали новый способ синтеза биоразлагаемого полимера поликапролактона с использованием суперкислоты, чья каталитическая активность существенно превышает показатели более традиционных аналогов. Информация о достижении ученых появилась на официальном сайте Десятилетия науки и технологий в России.

Поликапролактон безопасен для природы, прочен, биосовместим и может применяться в медицине. Получают его путем полимеризации, используя катализаторы на основе олова, но они токсичны и требуют высоких температур. Это побуждает ученых искать менее вредные и более эффективные альтернативы.

Специалисты предложили применять кислоту Кроссинга в качестве катализатора для синтеза поликапролактона. Они объединили ее с мономером капролактоном и органическим соединением, которое запускает полимеризацию, после чего нагрели смесь до температуры 60 °C и оставили на сутки, постоянное перемешивая.

Эксперты доказали, что можно управлять ростом полимера и получать молекулы с нужной длиной. Подобные опции позволяют проектировать материалы с определенной прочностью и гибкостью.

Источник: Freepik

«Высокая активность катализатора позволила не только осуществлять контролируемый синтез полимера в мягких условиях, но и проводить реакцию при использовании очень малого количества катализатора. Это выгодно отличает используемый в данной работе катализатор от классической системы на основе более токсичного олова», — комментирует участник проекта Андрей Козлов, кандидат химических наук и научный сотрудник Института элементоорганических соединений имени А. Н. Несмеянова РАН.

Результаты показали, что кислота Кроссинга обладает высокой эффективностью и универсальностью. По своей силе она превосходит прочие известные кислотные катализаторы, применяемые для синтеза поликапролактона. С ее помощью удается получать поликапролактон, содержащий около 950 мономерных звеньев. Это высокомолекулярное соединение характеризуется улучшенными механическими свойствами и устойчивостью к разрушению, что делает его пригодным для использования в медицинской сфере.

Ранее российские ученые придумали, как повысить яркость фотолюминесценции наночастиц без увеличения затрат энергии. Новый способ позволил создать стабильные светодиоды с уровнем яркости, сравнимым с более трудоемкими в производстве аналогами.