В Томске разрабатывают модификации полимеров «по-мягкому»

Молодой химик Томского политехнического университета Ольга Гусельникова (PhD) вместе с коллегами разрабатывает методы модификации полимеров с помощью солей диазония. Об этом сообщила пресс-служба университета. Они более «мягкие» по сравнению с аналогами, так как не затрагивают основную структуру полимера и не повреждают углеродный скелет, а позволяют изменять только поверхность и «пришивать» к ней другие соединения, придавая новые свойства всему материалу. Политехники уже получили новые функциональные поверхности, например, для органической электроники, очистки воды от нефтепродуктов и медицины.

С этой работой Ольга Гусельникова получила премию престижного конкурса «ИНЭОС OPEN CUP», проводимого на базе Института элементоорганических соединений РАН (ИНЭОС РАН). Работы в этом конкурсе проходят двухуровневую экспертизу независимым научным жюри. Финальная защита работ прошла на днях в Москве.

«Работа, представленная на конкурсе, объединила результаты исследований за последние несколько лет. За это время наша научная группа под руководством Павла Сергеевича Постникова разработала ряд методов ковалентной функционализации поверхности различных полимеров. Мы используем для этого ароматические соли диазония», — рассказывает научный сотрудник Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Ольга Гусельникова.

Соли диазония — это целый класс соединений. Они интересны тем, что спонтанно или с использованием дополнительного стимула могут придавать веществам различные свойства, вплоть до диаметрально противоположных.

«Модификация с использованием солей диазония является более мягким процессом. Традиционные методы, когда используется кислородная, аргоновая плазма или так называемое травление полимеров, могут разрушать углеродную цепь в материале, в то время как модификация солями диазония не меняет сам полимер, а вносит изменения только в поверхностный слой. В этом основная новизна и преимущество наших методов. При этом подбор солей диазония, их получение и способы их активации для модификации полимеров — непростая научная задача, с которой справился наш коллектив», — говорит молодой ученый.

Соли диазония уже позволили Ольге и ее коллегам синтезировать ряд новых материалов. Например, им удалось модифицировать обычную бытовую губку из полиуретана таким образом, что она стала супергидрофобной — материал отталкивает воду, при этом эффективно сорбирует молекулы нефтепродуктов. Ученые ТПУ также использовали соли диазония для получения материалов для регенеративной медицины и при модификации графена для использования в гибкой электронике.

«В дальнейшем мы планируем расширить ряд полимеров, которые можно модифицировать. Особенно нам интересно создание биологически активных поверхностей, например, с биооталкивающими свойствами», — отмечает ученый.