En kemist från RUDN föreslår en enkel teknik för att producera polymera nanopartiklar av endast två organiska ämnen. Genom att ändra temperaturen på reaktionen och förhållandet mellan initiala substanser, forskarna kan få partiklar av vilken storlek som helst. Den nya metoden beskrevs i Makromolekyler .

För att skapa nanopartiklar av samma storlek och form, laboratorier över hela världen har använt syntesen av benzonaxin -grupppolymerer från olika monomerer. Vanligtvis, polymerisation och bildning av homogena nanopartiklar kräver speciella mallar, katalysatorer och tillsatser. Rafael Luque, en besökande forskare vid RUDN, tillsammans med sina kollegor från Kina och Pakistan, föreslog en enkel metod för att erhålla nanopartiklar.

Reaktionen som utvecklats av RUDN-kemister innehåller två monomerer-3-aminofenol och formaldehyd. 3-aminofenol är en aromatisk amin och även en aromatisk alkohol, eftersom den har både en fenolgrupp och en aminogrupp. Med hänsyn till denna dubbla struktur, forskarna genomförde polymerisation utan ytterligare komponenter.

Formaldehyd sattes till en 3-aminofenollösning i vatten och etylalkohol. Därefter omrördes blandningen vid måttlig temperatur (upp till 75 ° C). Efter det, centrifugalseparation användes för att extrahera polymera nanosfärer med identisk form och storlek. Sådana nanopartiklar kan bli grunden för kolnanopartiklar som är efterfrågade. Kemisterna fick dem genom att baka nanopartiklarna under en kväveström. Partiklarna uppvisade hög termisk stabilitet och bevarade sin sfäriska form.

Den nya tekniken är intressant eftersom den gör det möjligt för forskare att enkelt hantera storleken på de syntetiserade strukturerna. Ju högre koncentration av 3-aminofenol i lösningen, desto större nanosfärer. Efter att ha upprepat experimentet flera gånger, forskarna lyckades syntetisera partiklarna med diametrar från 372 till 1, 030 nm.

"Metoden som utvecklats i samarbete med våra kinesiska kollegor kan vara potentiellt skalbar för industriellt bruk, "säger Rafael Luque, chef för Center for Molecular Design and Synthesis of Innovative Compounds for Medicine, och en besökande forskare vid RUDN. "Vi har utvecklat ett enkelt och relativt billigt förfarande för att erhålla polymera nanosfärer vid låga temperaturer utan katalysatorer, ytaktiva ämnen och eller mallar. Det kan appliceras på olika områden. Polymera nanosfärer och kvävehaltiga kolnanopartiklar baserade på dem kan användas för katalys, energiomvandling och lagring, rening av andra ämnen, och så vidare."