Polymerer klikker sammen ved hjælp af grøn kemi

SOF ₄ er en gas, der blev opdaget for over hundrede år siden, men som sjældent bruges, fordi den er svær at forberede og meget reaktiv. Nu et samarbejde mellem kemikere, herunder Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) professor John E. Moses, Nobelprismodtager K. Barry Sharpless og lektor Peng Wu, begge Scripps Research, og Han Zuilhof fra Wageningen University fandt en måde at bruge molekylet sikkert som byggesten til nye produkter. I et papir i Naturkemi , de beskriver et nyt sæt af modificerbare polymerer fremstillet af SOF ₄ .

Det var en holdindsats at tæmme molekylet. Zuilhof siger, "Målene for de forskellige forskningsgrupper var forskellige, men vi kombinerede al vores ekspertise for at nå vores mange mål." Suhua Li, hovedforfatteren af ​​undersøgelsen og en tidligere postdoc i Sharpless' laboratorium, startede med en lille beholder med gas i laboratoriet, men efter han havde brugt det op, han siger, "der var ikke mere SOF ₄ tilgængelig overalt i verden. Det store potentiale i SOF ₄ kemi inspirerede mig til at lave gassen selv, selvom proceduren virkede farlig."

SOF ₄ molekyle kunne bruges som et knudepunkt til at forbinde forskellige komponenter til en modulær familie af nye - og potentielt værdifulde - materialer. Endnu vigtigere, forskerne fandt ud af, at reaktionerne kunne udføres på en miljømæssig sikker måde uden farlige opløsningsmidler og forurenende biprodukter - en form for det, kemikere kalder "klikkemi."

Klikkemi giver brugerne mulighed for at "klikke" sammen to molekyler med præcision, hastighed, og pålidelighed. Holdet brugte SOF ₄ at danne lange kæder - polymerer - med plads til vigtige modifikationer. Moses siger:

"Det er derfor, klikkemi er fantastisk, virkelig! Disse polymerer kunne fremstilles på én dag. Så længe vi har gas, vi kunne klare al den kemi på én dag, lave en polymer, og efterrediger det på én dag. Det er utrolig hurtigt."

Denne nye kemi vil gøre det muligt for forskere at generere et stort nyt bibliotek af polymerer, hver med sine egne særskilte egenskaber og anvendelser inden for lægemiddelopdagelse og materialevidenskab. Sharpless siger, "Det er tilblivelsen og brydningen af ​​den begyndende, voksende polymerlinks, der giver os adgang til det, der virker magisk."

Moses tilføjer:"Muligheden for disse polymerer, Jeg tror, er uendelig. Der er så mange ting vi kan gøre med det, virkelig. Vi er begrænset af vores fantasi."