Modern toplum, gıda kaplarından otomobil parçalarına ve tıbbi cihazlara kadar çok çeşitli uygulamalar için polipropilen veya polietilen plastik gibi polimerlere güvenir. Bununla birlikte, insanlar gibi, polimerler yaşlanır ve yaptıklarında, malzemeler çatlamaya veya kırılmaya eğilimli hale gelir. Şimdi, ACS Central Science’da rapor eden araştırmacılar , yaşla ortaya çıkan polimerlerde varyasyonları görselleştirmek için bir yöntem geliştirdiler.
Isı, güneş ışığı, oksijen ve nem, polimerlerin zamanla bozulmasına neden olabilir. Erken aşamalarda, polimer zincirleri kopar, hidroksil grupları gibi fonksiyonel gruplar üretir ve yaşlanma sürecini hızlandıran serbest radikaller üretir . Bilim adamları daha gelişmiş polimer yaşlanma belirtilerini incelemek için yöntemler geliştirdiler, ancak bu teknikler mikroskobik 3 boyutlu bir resim sağlamıyor ve çoğu erken yaşlanmayı algılayacak kadar duyarlı değil. Rui Tian, Chao Lu ve arkadaşları 3-D’de polipropilen ve polietilen polimerlerin yaşlanma sürecini görselleştirmek için bir yol bulmak istediler. Böyle bir teknik, yaşlı polimerleri saptamak için kullanılabilir, böylece bozulmadan önce onarılabilir veya yeni parçalarla değiştirilebilirler.
Araştırmacılar, yöntemlerini, zincirler kırıldıkça polimerlerde hidroksil gruplarına spesifik olarak bağlanabilen ticari olarak temin edilebilen DBPA adı verilen floresan boyaya dayandırdılar. Ekip, 140 F’de ince bir polipropilen veya polietilen tabakasını ısıtıp, daha sonra yaşlı bölgeleri hidroksil gruplarıyla boyamak için plastiği bir DPBA çözeltisine batırdı. Araştırmacılar levhaları konfokal bir mikroskop altında gözlemlediklerinde, floresan olarak etiketlenmiş hidroksil gruplarının ortaya koyduğu gibi polimerlerdeki yaşlı alanların zamanla daha derin, daha geniş ve daha sık büyüdüğünü buldular. Yöntem, tabakalar daha yüksek sıcaklıklara maruz bırakıldığında daha hızlı polimer yaşlandığını saptadı. Araştırmacıların bilgisine göre, floresan tekniği polimeri hassas bir şekilde izleyebilen ilk tekniktir.
Kaynak :