NANOSTRUKTÚRÁK ÉS POLIMEREK: SZERKEZET ÉS TULAJDONSÁG Zsuga Miklós, a kémiai tudomány doktora és Pukánszky Béla, az MTA levelezõ tagja
Az Architechtúra Hatása Az Amfifilikus Polimerek Micellaképzõdésére Blokk-szelektív Oldószerekben
A blokk-kopolimerek micellaképzõdését az elmúlt 10 évben rendkívül intenzíven vizsgálják. A fokozott érdeklõdés arra vezethetõ vissza, hogy a polimer micellák potenciális felhasználása a nanoszerkezetû tárolók, így egyedi mágneses és optikai tulajdonságú anyagi rendszerek, nanoreaktorok, illetve gyógyszerhordozók kifejlesztése területén várható.
A Debreceni Egyetem Alkalmazott Kémiai Tanszékén a Lowell-i egyetemmel együttmûködésben új élõ/kontrollált polimerizációs módszert dolgoztak ki amfifilikus blokk-kopolimerek elõállítására. A módszer alkalmazásával sikeresen megvalósították a különbözõ architechtúrájú poliizobutilén-b-polivinil-metiléter blokk-kopolimerek szintézisét. Megállapították, hogy a blokk-kopolimerek vízben micellákat és/vagy vezikulákat képeznek. Bebizonyították, hogy azonos összetétel esetén a különbözõ architechtúrájú blokk-kopolimerek micellaképzõdését (CMC, aggregációs szám) az architechtúra alapvetõen meghatározza.
Rétegszilikát polimer nanokompozitok
A rétegszilikát (montmorillonit, MMT) polimer nanokompozitok nagy érdeklõdést keltettek azután, hogy a Toyota mérnökei ilyen anyagból készítették egyik típusuk vezérmûvének burkoló elemét. Ezt követõen számos laboratóriumban kezdtek el ezekkel az anyagokkal foglalkozni. A módosítás elve és lényege az, hogy a rétegszilikát negatív töltéseit kompenzáló kationokat, szerves kationokra cserélve eltávolítják egymástól a szilikát lemezeit, majd monomert polimerizálnak a rétegek között, ami azután teljesen szétválasztja õket. A Budapesti Mûszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Mûanyag- és Gumiipari Tanszéke több gyakorlati felhasználás szempontjából jelentõs polimer (polipropilén, poliamid) montmorillonit polimer nanokompozitot állított elõ a rétegszilikát exfoliálásával. A kapott kompozit anyagok szerkezetét WAXS, maratás és SEM, valamint TEM vizsgálatokkal derítették fel. Megállapították, hogy a kompozitok szerkezete bonyolultabb a vártnál. Poliamid nanokompozitoknál a mechanikai tulajdonságok a várakozásnak megfelelõen alakultak.