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荧光技术使老化的聚合物发光, 聚合物老化早期演变的三维可视化,中国橡胶网,zimite.com
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荧光技术使老化的聚合物发光, 聚合物老化早期演变的三维可视化
2020年08月13日    阅读量:     新闻来源:中国橡胶网 zimite.com  |  投稿

现代社会依赖于聚合物,例如聚丙烯或聚乙烯塑料,以实现从食品容器到汽车零件到医疗器械的广泛应用。


但是,就像人一样,聚合物会老化,并且当它们老化时,材料容易破裂或破裂。


现在,ACS Central Science的研究人员开发了一种可视化随年龄增长的聚合物变化的方法中国橡胶网zimite.com

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热量,阳光,氧气和湿度都会导致聚合物随时间降解。在早期阶段,聚合物链断裂,产生官能团(例如羟基),并产生自由基,从而加速老化过程。


科学家们已经开发出方法来研究更高级的聚合物老化迹象,但是这些技术无法提供微观的3D图片,而且大多数技术还不足以检测早期老化。


田睿,赵超和他的同事想找到一种方法来可视化3D中聚丙烯和聚乙烯聚合物的老化过程。


这种技术可用于检测老化的聚合物,以便可以在出现故障之前对其进行维修或更换新部件。


研究人员的方法基于一种称为DBPA的市售荧光染料,该染料可以在链断裂时特异性地附着在聚合物的羟基上。


该小组在140 F下加热了聚丙烯或聚乙烯的薄板,然后将塑料浸泡在DPBA溶液中,以用羟基染色老化的部位。


当研究人员在共聚焦显微镜下观察这些薄片时,他们发现聚合物中的老化部位(随着荧光标记的羟基显示)随着时间的推移变得越来越深,越来越宽并且越来越频繁。


当片材暴露于较高温度下时,该方法检测到更快的聚合物老化。据研究人员所知,荧光技术是第一种可以灵敏地监测3D聚合物老化的技术,这将有助于在最早的阶段识别退化的聚合物。


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