Dreifingar fjölliða agna í fljótandi fasa (latexum) hafa mörg mikilvæg notkun í húðunartækni, læknisfræðilegri myndgreiningu og frumulíffræði.Franskur hópur vísindamanna hefur nú þróað aðferð, sem greint er frá í tímaritinuAngewandte Chemie International Edition, til að framleiða stöðugar pólýstýrendreifingar með áður óþekktum stórum og einsleitum kornastærðum.Þröng stærðardreifing er nauðsynleg í mörgum háþróaðri tækni, en áður var erfitt að framleiða ljósefnafræðilega.
Pólýstýren, sem oft er notað til að búa til stækkaðan froðu, hentar einnig vel til framleiðslu á latexum, þar sem örsmáar pólýstýren agnirnar eru sviflausnar.Þau eru notuð við framleiðslu á húðun og málningu og einnig til kvörðunar í smásjá og ílæknisfræðileg myndgreiningog frumulíffræðirannsóknir.Þeir eru venjulega framleiddir með hita- eða redox-framkallaðrifjölliðuninnan lausnarinnar.
Til að fá utanaðkomandi stjórn á ferlinu hafa teymin Muriel Lansalot, Emmanuel Lacôte og Elodie Bourgeat-Lami við Université Lyon 1, Frakklandi, og félagar, snúið sér að ljósdrifnum ferlum."Ljósdrifin fjölliðun tryggir tímabundna stjórn, vegna þess að fjölliðun heldur áfram aðeins í viðurvist ljóss, en hitauppstreymi er hægt að hefja en ekki stöðva þegar þær eru í gangi," segir Lacôte.
Þrátt fyrir að ljósfjölliðunarkerfi sem byggir á UV- eða bláu ljósi hafi verið komið á, hafa þau takmarkanir.Skammbylgjulengd geislun dreifist þegarkornastærðverður nálægt geislunarbylgjulengdinni, sem gerir latex með kornastærð stærri en innkomandi bylgjulengdir erfitt að framleiða.Auk þess er UV ljós mjög orkufrekt, svo ekki sé minnst á hættulegt fólk sem vinnur með það.
Rannsakendur þróuðu því fínstillt efnaræsikerfi sem bregst við venjulegu LED ljósi á sýnilegu sviðinu.Þetta fjölliðunarkerfi, sem er byggt á akridín litarefni, sveiflujöfnun og bóran efnasambandi, var það fyrsta til að sigrast á „300 nanómetra þakinu“, stærðarmörkum UV og bláu ljósdrifna fjölliðunar í dreifðum miðli.Fyrir vikið gat teymið í fyrsta skipti notað ljós til að framleiða pólýstýren latex með kornastærð stærri en einn míkrómetra og með mjög einsleita þvermál.
Teymið leggur til umsóknir langt umframpólýstýren.„Kerfið gæti hugsanlega verið notað á öllum sviðum þar sem latex er notað, svo sem filmur, húðun, stuðning við greiningar og fleira,“ segir Lacôte.Að auki var hægt að breyta fjölliðuögnunum meðflúrljómandi litarefni, segulþyrpingar eða aðrar aðgerðir sem eru gagnlegar fyrir greiningar- og myndgreiningarforrit.Teymið segir að breitt svið kornastærða sem spannar nanó- og örkvarðana væri aðgengilegt „einfaldlega með því að stilla upphafsskilyrðin.
Birtingartími: 26. október 2023