(Phys.org)—Ett team av forskare vid Cornell University har utarbetat ett sätt att se hur en polymerkedja växer efter applicering av en katalysator. I deras papper publicerad i tidskriften Vetenskap , teamet förklarar hur de uppnådde denna bedrift och överraskningen de fick när de såg kedjorna växa i realtid.

Kemister vet att polymerer växer i kedjor när en katalysator appliceras, och de flesta har visualiserat det, forskarna konstaterar, lika maskaktig, växer stadigt från en kort mask till en som är längre. Men nu, den visualiseringen kommer att behöva modifieras eftersom teamet på Cornel för första gången har hittat ett sätt att se tillväxten av sådana kedjor i realtid och på så sätt har upptäckt något nytt.

För att se en kedja växa, forskarna fäste ena änden av en initial kedja på en glasplatta. Den andra änden var fäst vid en magnetisk partikel som i tur och ordning, var bunden till en ruteniumkatalysator. När katalysatorn applicerades, forskarna tittade på via optisk mikroskopi och andra spektroskopiska verktyg - och använde en liten pincett. När kedjan växte, forskarna ryckte i den genom att dra i pincetten för att sträcka kedjan till sin nya fulla längd. Därvid, forskarna kunde faktiskt se det växa. Men när det gjorde det, forskarna upptäckte att processen inte var kontinuerlig eller smidig. Istället, Katalysatorn orsakade bildningen av lite hopkulat kedjematerial. Forskarna beskriver det som att det ser ut som en hårboll som hostats upp av en katt. Bollen skulle bildas och sedan plötsligt ge vika, så att kedjan kan sträckas till sin fulla längd. Vid det tillfället, en ny boll skulle börja bildas. Processen upprepades när kedjan växte, vilket får polymeren att växa på ett vänta-och-hopp-sätt.

Forskarna vet ännu inte varför polymerer initialt bildas till bollar men kommer att fortsätta sin forskning för att ta reda på det. Förstå exakt hur polymerer växer, de noterar, kommer att hjälpa till att bättre förstå katalytisk aktivitet, tillväxthastigheter och andra polymeregenskaper. Det kan också vara till hjälp, de noterar, i bättre underskattning av biologiska processer som involverar celltillväxt, såsom proteinsträngar och nukleinsyror.

© 2017 Phys.org