Η τεχνική δίνει λεπτομερή άποψη για το πώς σχηματίζονται ορισμένα πολυμερή, ξεκλειδώνοντας τις απαντήσεις για την πυρήνωση
Τα πολυμερή είναι μακρά, αλυσιδωτά μόρια που αποτελούνται από επαναλαμβανόμενες μονάδες. Χρησιμοποιούνται σε μια μεγάλη ποικιλία εφαρμογών, από πλαστικά έως ίνες έως συσκευασίες τροφίμων. Οι ιδιότητες ενός πολυμερούς καθορίζονται από τη χημική του δομή και τον τρόπο με τον οποίο επεξεργάζεται.
Η πυρήνωση και η ανάπτυξη των πολυμερών είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που δεν είναι πλήρως κατανοητή. Ωστόσο, η νέα τεχνική που αναπτύχθηκε από τον Ward και την ομάδα του παρέχει μια λεπτομερή άποψη αυτής της διαδικασίας, η οποία θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέους τρόπους για τον έλεγχο των ιδιοτήτων των πολυμερών.
Η ομάδα χρησιμοποίησε σκέδαση ακτίνων Χ για να παρακολουθεί τις αλλαγές στη δομή ενός πολυμερούς καθώς αναπτύσσεται και αναπτύσσεται. Η σκέδαση των ακτίνων Χ είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί ακτινογραφίες για να μετρήσει την απόσταση μεταξύ των ατόμων σε ένα υλικό. Η ομάδα χρησιμοποίησε επίσης προσομοιώσεις υπολογιστών για να μοντελοποιήσει τη διαδικασία πυρήνωσης και ανάπτυξης πολυμερών.
Συνδυάζοντας τα δεδομένα σκέδασης ακτίνων Χ με τις προσομοιώσεις υπολογιστών, η ομάδα ήταν σε θέση να δημιουργήσει μια λεπτομερή εικόνα του τρόπου διαμόρφωσης των πολυμερών. Διαπίστωσαν ότι η πυρήνωση και η ανάπτυξη των πολυμερών είναι μια διαδικασία πολλαπλών βημάτων που περιλαμβάνει το σχηματισμό μικρών συστάδων ατόμων, τα οποία στη συνέχεια αναπτύσσονται σε μεγαλύτερες συστάδες μέχρι να φτάσουν τελικά σε ένα κρίσιμο μέγεθος και να αρχίσουν να αναπτύσσονται σε μια αλυσίδα πολυμερών.
Τα ευρήματα της ομάδας παρέχουν νέες γνώσεις για την πυρήνωση και την ανάπτυξη των πολυμερών. Αυτές οι πληροφορίες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη νέων τρόπων ελέγχου των ιδιοτήτων των πολυμερών, οι οποίες θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέες εφαρμογές για αυτά τα υλικά.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications.
