Une équipe de chercheurs de l'Université de Victoria et de l'Université de la Colombie-Britannique, à la fois au Canada, a développé un nouveau type de colle capable de coller des matériaux en polyéthylène entre eux. Dans leur article publié dans la revue Science , le groupe explique comment ils ont créé un agent de réticulation carbène avec deux motifs diazirine. Félix de Zwart, Johan Bootsma et, Bas de Bruin et l'Université d'Amsterdam ont publié un article Perspective dans le même numéro de revue décrivant le travail de l'équipe.

Comme de Zwart, Bootsma et de Bruin notent, les scientifiques aimeraient développer des produits universels qui pourraient être utilisés pour la réticulation des matériaux polymères. Cela permettrait de créer de nouveaux produits à partir de matériaux tels que le polyéthylène et le polypropylène, tous deux dépourvus de propriétés de réticulation. Dans ce nouvel effort, l'équipe au Canada a développé un agent de réticulation qui peut être utilisé pour lier de tels matériaux ensemble.

Comme de Zwart, Bootsma et de Bruin notent en outre, les carbènes singulets (et les complexes de carbènes de métaux de transition) sont capables de subir une insertion directe de C-H, résultant en des liaisons covalentes C-C. Les carbènes sont des molécules qui ont un atome de carbone divalent (l'atome de carbone sert d'intermédiaire entre deux autres atomes) et sont couramment utilisés comme catalyseurs et squelettes pour les polymères. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont créé un nouveau carbène en utilisant un N 2 -motif expulsant qui pourrait être utilisé pour lier des matériaux en polyéthylène entre eux.

Les chercheurs rapportent qu'ils ont "rationnellement" créé une molécule de bis-diazirine qui se décompose en un carbène dans des conditions contrôlables, telles que l'exposition à la chaleur ou à la lumière. Dans ce cas, « rationnellement » signifie qu'ils ont équilibré le risque d'explosion ou d'inflammation avec la réactivité, en choisissant les composés bis-diazirine qui offraient les meilleurs résultats en tenant compte des deux. Le résultat était une molécule capable de s'insérer dans les liaisons polymères C-H. Ils rapportent qu'il était capable de réticuler entre des chaînes polymères assorties, comprenant à la fois du polyéthylène et du polypropylène. Ils notent que lorsqu'il est utilisé avec du polypropylène, l'augmentation du poids moléculaire était proportionnelle à la quantité d'agent de réticulation utilisée. Ils ont également étudié la possibilité d'utiliser leur réticulant avec un polyéthylène haute densité. Ils notent que les tests avec un produit commercial (Super Glue) étaient inefficaces – leur produit fonctionnait beaucoup mieux.

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