Nanotecnologia

Vêm aí os nanotubos orgânicos, versáteis e fortes

Nanotubos orgânicos covalentes são versáteis e fortes
Os nanotubos orgânicos são sintetizados por uma técnica que os pesquisadores chamaram "de hélice para tubo", devido ao passo intermediário entre o monômero e o nanotubo covalente. [Imagem: ITbM/Nagoya University]

Nanotubos orgânicos

Pesquisadores japoneses desenvolveram uma técnica para fabricar nanotubos orgânicos de alta resistência.

Os nanotubos orgânicos têm sido utilizados em várias aplicações, incluindo as células solares orgânicas - ou de plástico - e os polímeros condutores, que estão na base de toda a eletrônica orgânica, que inclui LEDs e telas flexíveis.

Ocorre que todos os nanotubos orgânicos fabricados até agora se baseavam em ligações não-covalentes, que são frágeis, tornando os dispositivos menos robustos e menos duráveis do que o exigido para aplicações em larga escala.

Nanotubos covalentes

Kaho Maeda e seus colegas da Universidade de Nagoya desenvolveram agora uma técnica que parte de um pequeno monômero, transforma-o em uma hélice e, a seguir, usando irradiação por luz, finalmente gera os nanotubos.

A grande vantagem é que os nanotubos resultantes são "amarrados" por ligações covalentes, sendo virtualmente tão resistentes quanto os nanotubos inorgânicos mais tradicionais.

Nanotubos orgânicos covalentes são versáteis e fortes
A polimerização forma ligações covalentes entre as "voltas" da hélice, que se transforma em um nanotubo rígido. [Imagem: ITbM/Nagoya University]

"Esta é a primeira vez no mundo que se demonstra que a reação de polimerização de di-inos é aplicável à reação de ligação cruzada de um polímero em formato de hélice," disse a pesquisadora, referindo-se aos anéis aromáticos que entram na formação dos nanotubos.

Hélice para tubo

"Nós vislumbramos que novos avanços no método 'hélice-para-tubo' levarão ao desenvolvimento de vários materiais baseados em nanotubos orgânicos, incluindo materiais eletrocondutores e luminescentes," disse Hideto Ito, coordenador da equipe.

"Nós já estamos trabalhando [nisso] e esperamos sintetizar nanotubos orgânicos covalentes com propriedades interessantes para várias aplicações," anunciou.

Bibliografia:

Construction of Covalent Organic Nanotubes by Light-induced Cross-linking of Diacetylene-based Helical Polymers
Kaho Maeda, Liu Hong, Taishi Nishihara, Yusuke Nakanishi, Yuhei Miyauchi, Ryo Kitaura, Naoki Ousaka, Eiji Yashima, Hideto Ito, Kenichiro Itami
Journal of the American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.6b05582

Construction of Covalent Organic Nanotubes by Light-induced Cross-linking of Diacetylene-based Helical Polymers
Kaho Maeda, Liu Hong, Taishi Nishihara, Yusuke Nakanishi, Yuhei Miyauchi, Ryo Kitaura, Naoki Ousaka, Eiji Yashima, Hideto Ito, Kenichiro Itami
Journal of the American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.6b05582




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