Ayırma işlemleri, fotovoltaikler veya elektronikte olsun, birçok alanda gözenekli polimer membranlara ihtiyaç duyulmaktadır. Farklı şekil veya boyutlar arasında geçiş yapan mikro gözenekli membranlar farklı seçim olasılıklarını genişletmektedir. Angewandte Chemie dergisinde bilim insanları hassas boyutlara sahip şekil hafızalı polimerlerden yapılmış gözenekli filmler üreten bir süreç geliştirdiklerinin açıkladılar.
Doğu Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi, ABD’deki Georgia Institute of Technology ve Güney Kore Pusan Ulusal Üniversitesinden bilim insanlarının geliştirdikleri polimer, yoğuşma sistemine dayanan basit bir yöntemden üretilmiştir. Soğuk bir pencereye nefes alırken olduğu gibi, buhar, soğuk bir katı veya sıvı yüzey üzerinde küçük damlalar şeklinde yoğunlaştığı zaman oluşur. Shaoliang Lin ve Zhiqun Lin ile çalışan araştırmacılar, bu efekti yüksek oranda düzenlenmiş petek gözenekleri olan bir blok kopolimer filmi imal etmek için kullandılar.
Polimer ağının bir bloğu, ışığa tepki olarak konformasyonlarını değiştiren (cis-trans izomerizasyonu) azobenzen birimlerine sahip fotosensif yan zincirlere sahiptir.
Diğer blok, filmin konfigürasyonunu sabitlemek için çapraz bağlanabilir. UV ışığı veya ısıtma ile ışınlama, azobenzen birimlerinin bir kısmını bükük cis formuna değiştirir. Gözle görülebilir ışık ile ışınlamalar, grupların düz transformu benimsemelerine neden olur. Görünür ışık doğrusal olarak kutuplanmışsa, yan zincirler paralel olarak düzenlenir. Bu yeniden düzenleme, malzemenin yer değiştirmesine neden olur. Polarizasyon yönünün dikkatli kontrolü, araştırmacıların orijinal yuvarlak mikro gözenekleri yuvarlak dikdörtgenler veya yuvarlak eşkenar dörtgenler gibi çeşitli farklı şekillere dönüştürmelerini sağlar.
UV ışığı veya ısıtma ile ışınlama yan zincirlerin sırasını kaldırır ve gözenekleri orijinal şekillerine veya boyutlarına geri döndürür. Gözenekler art arda değiştirilebilir. Buna ek olarak, kopolimer filmi ilk önce belirli bir gözenek şekline göre foto- konfigüre edilebilir ve daha sonra farklı başlangıç gözenek şekillerine sahip bir foto-değiştirilebilir film elde etmek üzere çapraz bağlanabilir.
Araştırmacılar, elektronik, fotonik, verimli ayırma ve saflaştırma süreçleri için güçlü, değiştirilebilir filmler ve işlevsel biyomalzemeler yapmak için yeni üretim yöntemlerini kullanmayı umuyorlar.
Bu haber CHEMLİFE DERGİSİ 10. Sayısından alıntılanmıştır.
