Доклады о будущих и современных технологиях
САМООРГАНИЗАЦИЯ ПОЛИМЕРНЫХ СИСТЕМ КАК СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ С УНИКАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
О. Г. Богомолова, В. Г. Курбатов
Научный руководитель - В. Г. Курбатов, канд. хим. наук, мл. науч. сотр.
Ярославский государственный технический университет
Использование процессов самосборки и самоорганизации надмолекулярных наноструктур при создании так называемых «умных» материалов, чувствительных к различным внешним воздействиям - одно из важнейших направлений современной науки. Варьируя при синтезе макромолекул их химическое строение, природу и распределение функциональных групп, возможно гибко управлять процессом молекулярной сборки, добиваясь получения сложных регулярных наноструктур с уникальными свойствами. Применение принципов супрамолекулярной инженерии позволяет предложить изящные приемы и элементы технологий манипулирования нанообъектами и наночастицами.
Направленное манипулирование межмолекулярными взаимодействиями делает возможной супрамолекулярную инженерию молекулярных ансамблей и полимеров. Такие ансамбли зачастую имеют свойства "живых" полимеров, способных расти и укорачиваться, перестраивать мотивы, обмениваться компонентами, претерпевать отжиг, самозалечиваться и адаптироваться.
Одно из применений данных технологий - создание искусственных функциональных мембран, способных осуществлять селективный, контролируемый транспорт различных соединений. Это позволит принести принципиальные изменения в лабораторную практику и химическую и фармакологическую промышленность за счет вытеснения энерго - и трудоемких методов очистки.
Изделия на основе самоорганизующихся слоев проводящих полимеров, таких как полианилин и политиофен, используются в различных электронных устройствах, сенсорах токсичных и взрывоопасных газов, электрохимических энергосберегающих устройствах.
Интересным применение самосборки является новая технология изготовления чипов. Суть ее заключается в использовании двух различных сополимеров, которые под воздействием внешних факторов способны упорядочивать сами себя в структуры необходимой формы, являясь по сути, элементарными «кирпичиками» из которых будут составляться электрические схемы.