Language
Country/Area
No result found
كيفية تصنيع مركبات نانوية بوليمرية قوية عن طريق البلمرة الموضعية؟
تتضمن عملية البلمرة الموضعية خطوة البدء وسلسلة من خطوات البلمرة، مما يؤدي في النهاية إلى تشكيل خليط من جزيئات البوليمر والجسيمات النانوية.
يتم توزيع الجسيمات النانوية في البداية في مونومر سائل منخفض الوزن الجزيئي. عندما يتم تشكيل خليط متجانس، تبدأ عملية البلمرة عن طريق إضافة مبادر مناسب والتعرض لمصدر مثل الحرارة أو الإشعاع أو ما شابه ذلك. عندما تكتمل آلية البلمرة، يتم إنتاج مادة نانوية مركبة تتكون من جزيئات البوليمر والجسيمات النانوية. تتمتع هذه العملية بأهمية كبيرة لتطوير مواد صديقة للبيئة لأنها تلبي المتطلبات الوظيفية والاستدامة.
المميزات والعيوبإن مزايا عملية البلمرة في الموقع هي فعاليتها من حيث التكلفة للمواد، وسهولة الأتمتة، والقدرة على التكامل مع مجموعة متنوعة من طرق التسخين والمعالجة. ومع ذلك، فإن هذا النهج له عيوب لا يمكن تجاهلها، بما في ذلك القيود المفروضة على المواد المتاحة، والإطار الزمني القصير لإجراء عملية البلمرة، والحاجة إلى معدات باهظة الثمن.
لتنفيذ البلمرة الموضعية لتشكيل مركبات نانوية بوليمرية، يجب استيفاء شروط معينة، مثل استخدام بوليمر مسبق ذو لزوجة منخفضة (عادة أقل من 1 باسكال).
تطبيقات النانو مركبات الطينية
في أواخر القرن العشرين، كانت شركة تويوتا موتور رائدة في الاستخدام التجاري للمركبات النانوية المكونة من الطين والبولي أميد 6، والتي كانت تعتمد بشكل مباشر على البلمرة الموضعية. ومع إرساء هذا الأساس، توسعت الأبحاث المتعلقة بمركبات التلك النانوية ذات الطبقات البوليمرية بسرعة. بعد إضافة كمية صغيرة من الحشوات النانوية، يتم تحسين القوة والاستقرار الحراري وسعة الحاجز للمركبات النانوية الطينية بشكل كبير.تطبيقات الأنابيب النانوية الكربونية
تعد البلمرة الموضعية طريقة أساسية لإعداد أنابيب الكربون النانوية المعدلة بالبوليمر. تمت دراسة أنابيب الكربون النانوية على نطاق واسع لخصائصها الميكانيكية والحرارية والإلكترونية الممتازة وتظهر إمكانات كبيرة في تطبيقات مثل المركبات المقواة والمركبات الموصلة للحرارة. تتمثل ميزة البلمرة الموضعية في أنها متوافقة مع معظم البوليمرات ويمكنها تكوين تفاعلات تساهمية قوية مع جدار الأنابيب النانوية في مرحلة مبكرة.
لقد مكن التقدم في البلمرة الموضعية من إنتاج مركبات أنابيب نانوية من البوليمر والكربون ذات خصائص ميكانيكية محسنة.
اختراق في مجال المستحضرات الصيدلانية الحيوية
إن الجزيئات الكبيرة في مجال المستحضرات الصيدلانية الحيوية، مثل البروتينات والحمض النووي والحمض النووي الريبوزي، محدودة في تطبيقاتها السريرية بسبب ضعف استقرارها وقابليتها للتحلل الأنزيمي. توفر النانو مركبات البوليمرية-الجزيئية الحيوية الكبيرة المتكونة عن طريق البلمرة الموضعية أفكارًا مبتكرة لحل هذه المشكلات ويمكنها تحسين استقرارها ونشاطها البيولوجي وقدرتها على اختراق الحواجز البيولوجية بشكل فعال.
يمكن تقسيم المركبات النانوية المتكونة إلى نوعين رئيسيين: هجينات بوليمرية خطية جزيئية حيوية كبيرة وكبسولات نانوية بوليمرية مترابطة جزيئية حيوية كبيرة.
تطوير هلاميات البروتين النانوية
نانوجيل، باعتباره نوعًا جديدًا من حاملات إطلاق الأدوية، له تطبيقات طبية حيوية غنية. يمكن استخدام تقنية البلمرة الموضعية لإعداد هلاميات بروتينية نانوية لتوصيلها إلى خلايا محددة. وتتمتع تطبيقات هذه الأنواع الثلاثة من الهلاميات النانوية بأهمية كبيرة في علاج السرطان والتطعيم والطب التجديدي.
ملخصمع تطور المعدات والتكنولوجيا، من المتوقع أن يؤدي تقدم أبحاث البلمرة الموضعية إلى جلب المزيد من الفرص المبتكرة في تحضير النانو مركبات البوليمرية في المستقبل. فهل ستسيطر هذه التكنولوجيا في المستقبل على تقدم علم المواد وتصبح الوسيلة الرئيسية لتطوير مواد جديدة؟
