Полімери можуть давати сигнал про те, що вони ось-ось розірвуться, змінюючи колір завдяки новому швидкодіючому механофору (mechanophores) на основі оксазину, розроблениго вченими в Університеті Іллінойсу (University of Illinois, США), повідомило видання Chemical & Engineering News.

Механофори є молекулами, які можуть бути додані в полімери та здатні створювати або розривати зв'язки у відповідь на фізичні сили, що діють на матеріал. Однак більшість механофорів реагують досить повільно, і коли вони змінюються, то не обов'язково повертаються в початковий стан, що обмежувало їх використання.

Потім були знайдені оксазини (oxazines), які можуть перемикатися між станами у відповідь на тригери, такі як pH, і мають набагато більш простий і швидкий механізм перемикання, ніж спіропірани, які ґрунтуються на складних маневрах відкриття та закриття кільця, які включають ізомеризацію подвійного зв'язку .

Команда під керівництвом дослідникив Мура та Соттоса розробила, побудувала і протестувала нові механофори оксазину, які стали називатися OX, і продемонструвала, що OX перевершує механофор спіропіран. OX міняв колір оборотно, в реальному часі, враховуючи, що дослідники неодноразово розтягували та вивільняли матеріал.

Рінту Сіджбесма (Rint Sijbesma), що вивчає матеріали в Технологічному університеті Ейндховена (Eindhoven University of Technology), зазначив, що існують й інші швидкі та оборотні механофори. Наприклад, механофор OX володіє широким потенціалом, тому що його колір можна налаштувати, змінивши замісники в його молекулярному скелеті, і тому він може використовуватися в ряді полімерів.

«Швидкі тимчасові рамки перемикання, яскрава зміна кольору та потенційна легкість, з якою можна налаштувати реагування в системі OX, – все це дуже багатообіцяюче і, схоже, буде поліпшенням у порівнянні з існуючими системами. Я думаю, що в наступному десятилітті вплив механохромних датчиків сили, таких як OX, безсумнівно, зростатиме», – зауважив Стівен Л. Крейг, експерт по механофорам в Університеті Дьюка (Duke University).

 

ЖУРНАЛ ПОЛИМЕРНЫЕ ТРУБЫ - УКРАИНА