化学家解决了长期存在的聚合物科学难题

导读 在他们的研究中,利物浦研究人员使用机械化学来表征溶液中的​​聚合物链如何响应其周围溶剂流的突然加速。这篇题为负责流动诱导聚合物机械...

在他们的研究中,利物浦研究人员使用机械化学来表征溶液中的​​聚合物链如何响应其周围溶剂流的突然加速。这篇题为“负责流动诱导聚合物机械化学的分子条件的实验定量”的论文发表在《自然化学》上,并刊登在封面上。这种新方法回答了过去50年来一直困扰聚合物科学家的一个基本技术问题。

自20世纪80年代以来,研究人员一直试图了解溶解的聚合物链对突然加速的溶剂流的独特响应,但仅限于高度简化的溶剂流,这对现实世界系统的行为提供了有限的可利用见解。

利物浦化学家RomanBoulatov教授和RobertO'Neill博士的新发现对物理科学的多个领域以及在许多价值数百万美元的工业过程中使用的基于聚合物的流变控制具有重要的科学意义,例如加强石油和天然气回收、长距离管道和光伏制造。

RomanBoulatov教授说:“我们的发现解决了聚合物科学中的一个基本和技术问题,并可能颠覆我们目前对空化溶剂流中链行为的理解。”

该论文的合著者RobertO'Neill博士补充道:“我们的方法验证演示表明,我们对聚合物链如何响应空化溶液中溶剂流突然加速的理解过于简单化,无法支持系统设计新的聚合物结构和组合物,可在此类情况下实现高效且经济的流变控制,或获得对流动诱导的机械化学的基本分子见解。

“我们的论文对于我们在分子长度尺度上研究非平衡聚合物链动力学的能力具有重要意义,因此我们有能力回答能量如何在分子之间和分子内部流动以及它如何从动能转变为势能的基本问题。自由能源。”

研究小组计划重点扩大新方法的范围和能力,并利用它来绘制分子级物理图,从而准确预测聚合物、溶剂和流动条件的任意组合的流动行为。