RIKEN Dayanıqlı Resurs Elmləri Mərkəzindəki (CSRS) tədqiqat qrupu, işığı udarkən yüksək miqdarda flüoresan yaymağa qadir olan özünü sağaldan material hazırlamağa müvəffəq olub. Amerika Kimya Cəmiyyətinin Jurnalında təfərrüatlı olaraq , bu inkişaf üzvi günəş batareyaları kimi yeni materialların ixtirasına yol açır və mövcud versiyalarla müqayisədə gücləndirilmiş davamlılıq təklif edir.

2019-cu ildə Zhaomin Hou və onun RIKEN CSRS-dəki komandası nadir torpaq metal katalizatorundan istifadə edərək etilen və anisilpropileni uğurla kopolimerləşdirdi. Yaranan ikili kopolimer zədələrə qarşı əlamətdar özünü sağaltma xüsusiyyətləri nümayiş etdirdi. Sopolimerin yumşaq komponentləri, alternativ etilen və anisilpropilen vahidləri, etilen-etilen zəncirlərinin sərt kristal vahidləri ilə birləşərək, fiziki çarpaz əlaqə nöqtələri kimi çıxış edərək, nano-faza ilə ayrılmış struktur əmələ gətirərək, özünü müalicə üçün mühüm əhəmiyyət kəsb edirdi.

“Flüoresan materiallar çox faydalıdır, çünki onlar üzvi işıq yayan diodlar (OLED), üzvi sahə effektli tranzistorlar (OFET) və günəş elementləri üçün istifadə edilə bilər. Bununla belə, bu materialların əsas problemlərindən biri istifadə müddətinin qısa olmasıdır. Yeni materialımızın məhsulların daha uzun ömür müddətini və artan etibarlılığını təmin edəcəyini gözləmək olar”, – Hou-nun bu tədqiqat üzrə əməkdaşı Masayoshi Nishiura deyir.

Təkmilləşdirilmiş Xüsusiyyətlər və Tətbiqlər

Əlavə sürpriz oldu. Nəticədə ortaya çıxan kopolimer nəinki möhkəm olduğunu sübut etdi, həm də xarici stimullar və ya enerji olmadan öz-özünə sağalma nümayiş etdirdi. Onun dartılma gücü 24 saat ərzində tam bərpa olunub, binar kopolimerlərlə müqayisədə yüksək özünü sağalma sürəti nümayiş etdirir. Material hətta suda, asidik və qələvi məhlullarda da özünü sağalda bilirdi ki, bu da ona müxtəlif mühitlərdə potensial istifadə imkanı verir.

Stirilpiren bölmələri və kristal etilen-etilen nanodomenləri və alternativ bölmələrdən ibarət yumşaq seqmentlər tərəfindən əmələ gələn fiziki çarpaz əlaqə nöqtələrini əhatə edən kopolimerin şəbəkə quruluşu özünü təmir etməyi asanlaşdırdı.

Material həmçinin əlavə xüsusiyyət göstərdi. Tədqiqat qrupu fotolitoqrafiya vasitəsilə iki ölçülü təsviri flüoresan özünü sağaldan filmə uğurla köçürə bildi. Şəkil təbii işıq altında görünməz qalsa da, ultrabənövşəyi işıq altında tanınmağa başladı və bu, film üçün məlumat saxlama cihazı kimi potensial tətbiqləri təklif etdi. Film hətta şəkillərlə belə əla özünü sağaltma və elastomer xüsusiyyətlərini qorudu.

“Bir addımlı reaksiya vasitəsilə sintez etdiyimiz material bizə monomerin tərkibini tənzimləməklə onun optik və mexaniki xassələrini idarə etmək imkanı verdi. Düşünürük ki, bu, müxtəlif praktik mühitlərdə yüksək özünü sağaltma qabiliyyətinə malik yeni funksional materialların inkişafına əhəmiyyətli töhfə verə bilər,” Hou deyir. Bu tədqiqat Birləşmiş Millətlər Təşkilatının Dayanıqlı İnkişaf Məqsədlərinə (SDGs) uyğun gəlir, xüsusilə də “Məqsəd 12: Davamlı istehlak və istehsal nümunələrinin təmin edilməsi”nə töhfə verir.