La sociedad moderna depende de polímeros, como polipropileno o plástico de polietileno, para una amplia gama de aplicaciones, desde contenedores de alimentos hasta piezas de automóviles y dispositivos médicos. Sin embargo, como las personas, los polímeros envejecen y, cuando lo hacen, los materiales se vuelven propensos aagrietarse o romperse. Ahora, los investigadores informan Ciencia Central de ACS he desarrollado un método para visualizar las variaciones en los polímeros que surgen con la edad.
El calor, la luz solar, el oxígeno y la humedad pueden hacer que los polímeros se degraden con el tiempo. En las primeras etapas, las cadenas de polímeros se rompen, producen grupos funcionales, como grupos hidroxilo, y generan radicales libres que aceleran el proceso de envejecimiento. Los científicos han desarrollado métodospara estudiar signos más avanzados del envejecimiento del polímero, pero estas técnicas no proporcionan una imagen microscópica en 3D y la mayoría no son lo suficientemente sensibles como para detectar el envejecimiento temprano. Rui Tian, Chao Lu y sus colegas querían encontrar una manera de visualizar el proceso de envejecimientode polímeros de polipropileno y polietileno en 3D. Dicha técnica podría usarse para detectar polímeros envejecidos para que puedan repararse o reemplazarse con piezas nuevas antes de que fallen.
Los investigadores basaron su método en un tinte fluorescente disponible en el mercado, llamado DBPA, que puede unirse específicamente a grupos hidroxilo en polímeros a medida que se rompen las cadenas. El equipo calentó una lámina delgada de polipropileno o polietileno a 140 F y luego remojó el plástico enuna solución DPBA para teñir los sitios envejecidos con grupos hidroxilo. Cuando los investigadores observaron las láminas bajo un microscopio confocal, encontraron que los sitios envejecidos en los polímeros, como lo revelaron los grupos hidroxilo marcados con fluorescencia, se hicieron más profundos, más anchos y másfrecuente con el tiempo. El método detectó un envejecimiento del polímero más rápido cuando las láminas se expusieron a temperaturas más altas. Según el conocimiento de los investigadores, la técnica fluorescente es la primera que puede controlar de manera sensible el envejecimiento del polímero en 3D, lo que ayudará a identificar los polímeros deteriorados lo antes posibleetapas
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Materiales proporcionado por Sociedad Americana de Química . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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