FoodPro Preloader

Selvforgiftende polymerkrystaller


Bilde: P. MANDAL / University of Sheffield Prosessen som polymerer krystalliserer, er viktig for mange næringer: slike materialer, som inneholder molekyler laget av karbonbaserte kjeder, finnes i klær, bil støtfangere og andre vanlige produkter. Og i denne ukens utgave av Physical Review Letters beskriver et lag fra University of Sheffield en relativt enkel polymer som krystalliserer på en uvanlig måte, kanskje kaster lys over reaksjonen generelt. Ved

Bilde: P. MANDAL / University of Sheffield

Prosessen som polymerer krystalliserer, er viktig for mange næringer: slike materialer, som inneholder molekyler laget av karbonbaserte kjeder, finnes i klær, bil støtfangere og andre vanlige produkter. Og i denne ukens utgave av Physical Review Letters beskriver et lag fra University of Sheffield en relativt enkel polymer som krystalliserer på en uvanlig måte, kanskje kaster lys over reaksjonen generelt. Ved å bruke en kort polymer, unngår 200-karbonkjeden av n- alkanen C 198 H 398 (høyre) komplikasjoner som oppstår ved å arbeide med polydisperse prøver - de som har molekyler av mange forskjellige lengder - og funnet overbevisende bevis for ideen om at krystallisering skjer ved hjelp av mange forskjellige trinn.

Goran Ungar og hans kolleger studerte effekten av konsentrasjon på krystallisasjonshastigheter. De fant at ved lave konsentrasjoner økte frekvensen med konsentrasjon som forventet. Ved konsentrasjoner mellom 1 prosent og 3 prosent polymervekt, reduserte hastigheten imidlertid nesten til null. Over 3 prosent tok det igjen opp. Deres forklaring, basert på observasjoner gjort under mikroskopet, er som følger: Under 3 prosent konsentrasjon, består krystallene av utvidede kjeder som har kantet opp med hverandre. Men etter hvert som konsentrasjonen stiger til mellom 1 og 3 prosent, begynner noen av de lange fleksible kjedene å kaste seg sammen, og disse gangvekkede kjedene forstyrrer andre kjeder som møter de eksisterende utvidede kjedene. Først når konsentrasjonen stiger over 3 prosent, er det nok falsede kjeder som stikker på hverandre slik at de begynner å dominere mønsteret av krystallvekst. Tidligere arbeid fra denne gruppen antydet om forstyrrelser forårsaket av folding kjeder, som de kalte "selvforgiftning." Nå har de bevis. Fremtidige studier skal demonstrere om selvforgiftning skjer i alle polymerkrystalliseringer.

Nedskalert: Ny Nano-enhet kan veie enkeltmolekylerHvorfor "Venus Rainbow" er egentlig en herlighetForskere lager første rom-temperatur single-electron transistorLong-Locked Genome of Ancient Man SequencedIslamic Artisans konstruert eksotisk nonrepeating mønster 500 år før matematikereKan et tall løse klimaendringene?Exxon Valdez la til hvileContinent-Wide Telescope bringer galaktisk svart hull i fokus