Nanocapsule LM preparate mediante polimerizzazione ad anello aperto iniziata da LM e loro applicazioni. Credito:LI Mingjie e LI Xiankai
I metalli liquidi (LM) sono promettenti per applicazioni nell'elettronica flessibile e nei compositi funzionali biomimetici. La nanometrizzazione e la modifica superficiale dei LM vengono solitamente utilizzate per migliorare la loro affinità del substrato e le proprietà di elaborazione. Nella maggior parte dei casi, Le nanogoccioline LM sono incapsulate in gusci ultrasottili e fragili di ossidi o monostrati anfifili. Però, possono essere ostacolati dall'essere incorporati in modo omogeneo in vari compositi attraverso metodi di lavorazione convenzionali. Perciò, la produzione di nanogoccioline LM stabili e processabili rimane impegnativa.
Nel loro precedente studio, Il prof. Li Chaoxu e i suoi collaboratori dell'Istituto di bioenergia e tecnologia dei bioprocessi (QIBEBT) dell'Accademia cinese delle scienze (CAS) hanno rivelato che i LM possono avviare la polimerizzazione a radicali liberi di un monomero vinilico sotto ultrasuoni.
Recentemente, questo gruppo di ricerca, per la prima volta, ha scoperto che la polimerizzazione con apertura dell'anello è stata avviata sonicando il metallo liquido in lattoni fluidici e ha proposto nanocapsule di metallo liquido multifunzionali. "Con questa polimerizzazione in situ, Le nanogocce LM sono state incapsulate in gusci di polilattone con spessore regolabile, che potrebbe essere ulteriormente essiccato in polvere solida, " ha detto il prof. Li.
Oltre all'elevata stabilità chimica e disperdibilità in solventi organici, la polvere delle capsule LM combinava le proprietà eccezionali delle goccioline LM e dei gusci di polilattone. Potrebbe essere introdotto nei compositi termoplastici attraverso la colata liquida e lo stampaggio termico/fotografico per proprietà di lacerazione insensibile all'intaglio, conducibilità elettrica indotta dalla sinterizzazione, ed effetto fototermico.
L'iniziatore LM della polimerizzazione con apertura dell'anello può aprire un percorso per produrre polvere stabile e termica/foto-modellabile di capsule LM e dei loro compositi multifunzionali applicabili in biomedicina, elettronica morbida e robot intelligenti.