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    Les polymères s'assemblent grâce à la chimie verte

    Ces structures en forme de ressort sont des polymères en forme d'hélice. Les bobines hélicoïdales sont indiquées par des rayures brillantes dans cette vue latérale des minuscules fils de la taille d'une molécule posés sur une surface. Une équipe de chimistes a utilisé la chimie du clic pour construire ces polymères à base de SOF4. Cette image a été prise par microscopie à force atomique. Crédit :laboratoire Han Zuilhof

    SOF 4 est un gaz découvert il y a plus de cent ans mais rarement utilisé car difficile à préparer et très réactif. Maintenant une collaboration de chimistes dont le professeur John E. Moses du Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL), Le lauréat du prix Nobel K. Barry Sharpless et le professeur agrégé Peng Wu, à la fois de Scripps Research, et Han Zuilhof de l'Université de Wageningen ont trouvé un moyen d'utiliser la molécule en toute sécurité comme éléments constitutifs de nouveaux produits. Dans un journal en Chimie de la nature , ils décrivent un nouvel ensemble de polymères modifiables fabriqués à partir de SOF 4 .

    C'était un travail d'équipe pour apprivoiser la molécule. Zuilhof dit, « Les objectifs des différents groupes de recherche étaient différents, mais nous avons combiné toute notre expertise pour atteindre nos nombreux objectifs." Suhua Li, l'auteur principal de l'étude et un ancien post-doctorant dans le laboratoire de Sharpless, commencé avec un petit contenant de gaz dans le laboratoire, mais après l'avoir utilisé, il dit, "il n'y avait plus de SOF 4 disponible partout dans le monde. Le grand potentiel de la SOF 4 la chimie m'a inspiré pour faire le gaz par moi-même, même si la procédure semblait dangereuse."

    Le SOF 4 La molécule pourrait être utilisée comme une plaque tournante pour relier divers composants dans une famille modulaire de nouveaux matériaux potentiellement précieux. Plus important encore, les scientifiques ont découvert que les réactions pouvaient être effectuées d'une manière respectueuse de l'environnement, sans solvants dangereux ni sous-produits polluants, une forme de ce que les chimistes appellent la « chimie du clic ».

    La chimie du clic permet aux utilisateurs de "cliquer" ensemble deux molécules avec précision, la vitesse, et fiabilité. L'équipe a utilisé SOF 4 pour former de longues chaînes - des polymères - avec de la place pour des modifications importantes. Moïse dit :

    Structure chimique et modèles du polymère dérivé du SOF4. À gauche, une vue latérale montre comment les monomères se lient pour former un polymère torsadé. Sur la droite, une vue plongeante sur la tige d'une minuscule fibre polymère montre qu'elle s'enroule en une hélice avec un centre creux. Crédit :Sidharam P. Pujari/Laboratoire de Zuilhof

    "C'est pourquoi la chimie des clics est géniale, vraiment! Ces polymères pourraient être fabriqués en une journée. Tant qu'on a le gaz, nous pourrions faire toute cette chimie en un jour, faire un polymère, et post-modifiez-le en une journée. C'est incroyablement rapide."

    Cette nouvelle chimie permettra aux scientifiques de générer une vaste nouvelle bibliothèque de polymères, chacun avec ses propres propriétés et applications distinctes dans la découverte de médicaments et la science des matériaux. Sharpless dit, "C'est la fabrication et la rupture du naissant, des liens polymères croissants qui nous permettent d'accéder à ce qui semble magique."

    Moses ajoute :« L'opportunité pour ces polymères, Je pense, est infini. Il y a tellement de choses que nous pouvons faire avec, vraiment. Nous sommes limités par notre imagination."


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