Полимер нового типа

Группой ученых из Китая, Великобритании и Нидерландов был получен уникальный полимерный материал (полидиацетилиновое соединение), который может обратимо менять окраску всего за секунду при нагревании или охлаждении.

Зачем нужны термохромные полимеры? Их можно применять в самых разных отраслях промышленности, включая электронику и производство биологических сенсоров. Однако нерегулярное строение таких соединений и слабые взаимодействия в уже полученных полимерах приводят к тому, что большинство таких материалов может работать лишь в узком температурном интервале, причем изменение окраски у них занимает длительное время, и в ряде случаев этот процесс протекает не совсем обратимо.

Тем временем ученые из китайского Университета Фудан пришли к выводу, что введение пептидных боковых цепочек в полимер позволяет получать достаточно прочные волокна, которые могут быстро менять окраску в температурном диапазоне до 200°C. При этом критическую температуру перехода можно варьировать, изменяя длину алкильных цепей в таком полимере.

Введение пептидов способствует не только стабилизации полимера, но и его самоорганизации в протяженные волокна. При нагревании связи нарушаются, боковые цепи начинают быстрее двигаться, и это меняет длину волны света (то есть и окраску такого полимера).  В то же время пептидные фрагменты играют роль стабилизатора, который при отмене нагревания позволяет восстановить первоначальную форму и цвет. Процесс можно повторять несколько раз – до тех пор, пока не разрушатся пептидные фрагменты. В настоящее время продолжаются работы над тонкой температурной настройкой, которая позволит использовать полимер как материал для производства биосенсоров.