علمی، پژوهشی و فناوری

ابداع فناوری نوین ساخت پلاستیک‌های پرکاربرد با استفاده از امواج الکترومغناطیسی

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری : محققان دانشگاه تسوکو با فناوری مبتکرانه‌ای را برای ساخت پلیمر‌های پرکاربرد مانند پلی استایرن از طریق پلیمریزاسیون رادیکال ابداع کرده اند.

 این رویکرد از تخلیه جرقه از راه دور از سیم پیچ تسلا (یک ژنراتور با ولتاژ و فرکانس بالا) استفاده می‌کند که واکنش را بدون نیاز به کاتالیزور‌های رایج یا آغازگر‌های پلیمریزاسیون ممکن می‌سازد؛ دستاوردی که نشان دهنده پیشرفت قابل توجهی در زمینه فناوری شیمی پلیمر‌های مصنوعی است.

پلیمر‌هایی مانند پلی استایرن و رزین‌های اکریلیک که در محصولاتی مانند ظروف غذا، بسته بندی و موارد حرارتی یافت می‌شوند، معمولا با استفاده از کاتالیزور‌های فلزی و آغازگر‌های پلیمریزاسیون رادیکال ساخته می‌شوند.

این گروه پژوهشی پیش از این، چندین روش پلیمریزاسیون را برای پلیمر‌های رسانا توسعه داده است. آنها در جدیدترین تحقیقات خود، روش جدیدی را برای سنتز پلیمر معرفی کردند که شامل تولید رادیکال‌های مونومر از طریق تصفیه تخلیه جرقه از راه دور با استفاده از سیم پیچ تسلا است که یک ژنراتور با ولتاژ و فرکانس بالا است. سپس این رادیکال‌ها به عنوان آغازگر پلیمریزاسیون عمل می‌کنند.

توانایی سیم پیچ تسلا برای ایجاد تخلیه قدرتمند بدون الکترود کمکی، عملیات تخلیه جرقه را قادر می‌سازد تا خارج از ظرف واکنش، انجام شود. با استفاده از این روش، محققان با موفقیت پلی استایرن با خلوص بالا و پلی متیل متاکریلات (اکریلات) را سنتز کردند که هر دو به طور گسترده در ظروف غذا استفاده می‌شوند.

این دانشمندان همچنین، روش جدیدی را برای سنتز پلیمر‌ها با اعمال یک شیوه تخلیه جرقه مشابه برای پلیمر‌های مزدوج کشف کرده اند. آنها از «سالیتون» تولید شده توسط این عملیات به عنوان آغازگر استفاده می‌کنند. 

این رویکرد نوآورانه، نخستین مورد در شیمی پلیمر‌های مصنوعی است و راه‌های جدیدی را برای سنتز مواد با استفاده از امواج الکترومغناطیسی باز می‌کند.