TetraALA: การผสมผสานที่สมบูรณ์แบบของแสงที่มองเห็น การรักษาความแข็งและการปลดความแข็งจากไมโครเวฟ
ในสาขาวิทยาศาสตร์วัสดุ, ผสมผสานได้มีบทบาทสําคัญเป็นสะพานเชื่อมต่อวัสดุที่แตกต่างกัน.กระบวนการบํารุงความแข็งต้องการแสงอัลตรายาวเล็ตหรืออุณหภูมิสูงซึ่งอาจทําลายสับสราท และเมื่อแข็งแล้ว มันยากที่จะรีไซเคิล ส่งผลให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมและการสูญเสียทรัพยากร
ในปี 2025 โพลิเมอร์แบบไดนามิคที่เรียกว่า TetraALA ได้ถูกพัฒนา มันนําการรักษาด้วยแสงที่เห็นได้กับการตัดความผูกพันจากไมโครเวฟเข้าด้วยกันอย่างฉลาดนวัตกรรมนี้, ที่มาจากคุณสมบัติการพอลิมิเรซและการปลดพอลิมิเรซของกรดอัลฟา-ลิโปอิก (ALA) ที่เปิดแหวน, เป็นขั้นตอนใหม่ในการออกแบบวัสดุที่ยั่งยืน
ชื่อเต็ม TetraALA มาจากโครงสร้างสี่แขนของมัน (Tetra) และต้นกําเนิดของมันในกรดอัลฟา-ลิโปอิก (ALA)ALA เป็นสารประกอบกรดคาร์บอซิลิกที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติที่มีพันธะไซคลิกไดซัลฟิด และถูกใช้ทั่วไปในอาหารเสริมสุขภาพอย่างไรก็ตามในงานนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้แปลงมันเป็นโมโนเมอร์ที่มีฟังก์ชันหลาย โดยใช้วิธีการสังเคราะห์นักวิจัย esterified ALA กับ pentaerythritol โดยใช้ tin ((II) chloride เป็นตัวเร่งและ triethylamine (TEA) เป็นตัวเร่งร่วมในสารละลายผสม 1,4-dioxane กระบวนการนี้ไม่ต้องการการทําความสะอาดที่ซับซ้อน เนื่องจากปฏิกิริยาจะดําเนินการในระบบเปิดทําให้สามารถกําจัดองค์ประกอบที่ระเหยได้ง่าย (เช่นสารละลายที่มีจุดเดือดต่ํากว่า 160 °C)การวิเคราะห์ด้วยการตรวจคลื่นแม่เหล็กนิวเคลียร์ (1H-NMR) และการตรวจคลื่นไฟฟ้าอินฟราเรด (ATR-IR) ยืนยันการแปลงกลุ่มไฮโดรไซลเพนตารีทริทอลอย่างสมบูรณ์ถึงแม้จะยังคงมีปริมาณเล็ก ๆ ของ ALA carboxylate ที่ไม่ถูก esterified.
ข้อดีใหญ่ที่สุดของวิธีการสังเคราะห์นี้คือความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: วัสดุแพร่มีอยู่ง่ายและราคาไม่แพง (ตัวอย่างเช่น ALA ราคาถูก)กระบวนการทั้งหมดไม่มีสารละลาย, และผลิตภัณฑ์สุดท้ายเป็นกระจกโปร่งที่มีอุณหภูมิการเปลี่ยนกระจก (Tg) ประมาณ 37 °C.ทําให้สะดวกในการเก็บและขนส่งเมื่อเปรียบเทียบกับการสังเคราะห์ที่ซับซ้อนและหลายขั้นตอนของยาแน่นแบบดั้งเดิม กระบวนการในกระปุกเดียวของ TetraALA ลดต้นทุนการผลิตและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างสําคัญรวมหลักการการออกแบบของเศรษฐกิจหมุนเวียน.
นวัตกรรมหลักของ TetraALA อยู่ที่ความสามารถในการรักษาแสงที่มองเห็นได้ในช่วงความกว้าง มันรักษาอย่างรวดเร็วในช่วงแสงที่มองเห็นได้ 400-650nm โดยบรรลุอัตราการแปลง 92.7% ± 27% ในเวลาเพียง 30 วินาทีกลไกการแข็งแรงโดยใช้พอลิเมอเรชั่นที่เปิดแหวนของรังสีเสรี: โฟโติเนียเตอร์ดูดซึมแสงที่มองเห็นเพื่อสร้างรังสีเสรี ซึ่งเปิดพันธะไซคลิกไดซัลไฟด์ของ ALAการสร้างเครือข่ายที่เชื่อมต่อกัน.
TetraALA เป็นตัวแทนของการเปลี่ยนแปลงในวิทยาศาสตร์วัสดุไปสู่ "ความเคลื่อนไหวที่ฉลาด": ไม่เป็นวัสดุสแตตติกและใช้ได้เพียงครั้งเดียว แต่เป็นวัสดุมีชีวิตที่ตอบสนองต่อการกระตุ้นภายนอกไม่เพียงแต่จะปฏิวัติการผลิต แต่ยังเป็นแรงบันดาลใจในการปรับปรุงการออกแบบวัสดุที่ได้รับการสนับสนุนจาก AI และส่งเสริมการใช้ทรัพยากรให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยรวมแล้ว นวัตกรรมนี้สมควรได้รับการส่งเสริม แต่ศักยภาพทางการค้าของมันต้องถูกตรวจสอบผ่านการทดสอบขนาดใหญ่
ผู้ติดต่อ: Mr. Eric Hu
โทร: 0086-13510152819