Коллектив химиков из Массачусетского технологического института и Питтсбургского университета, США, создал технологию для синтеза и модификации полимерных материалов «изнутри», путем добавления новых звеньев в середину уже существующих полимерных цепей. Новый метод позволит, к примеру, изменять свойства напечатанных на 3D-принтерах изделий: контролировать их механическую прочность, размер, а также делать их восприимчивыми или невосприимчивыми к изменению температуры. Исследование опубликовано в .Многие современные полимерные материалы изготавливаются путем фотополимеризации: жидкий состав помещается в определенную форму и твердеет под действием света. Это происходит из-за того, что мономеры, содеращиеся в жидком растворе или расплаве, соединяются между собой в полимерные цепочки, а затем — в сети, что обеспечивает прочность полученной конструкции. Несмотря на проработанность этих методик, все они обладают общим недостатком: по окончании синтеза материал практически невозможно изменить, то есть удлиннить цепочки, ввести в них мономеры с другими свойствами или даже «бесшовно» соединить два образца. Это происходит потому, что после синтеза полимерные цепи оказываются «мертвыми» — неспособными к наращиванию новых мономеров. В новой работе ученые из США создали метод «живой сборки», направленный на решение этой проблемы.Авторы синтезировали гели, вводя в их состав особую функциональную группу — тритиокарбонат (trithiocarbonate, TTC), который помещался в середине цепи. Под действием катализатора в этом месте удалось создать контролируемый разрыв и нарастить новые мономеры с обоих концов разорванной цепочки, после чего цепи вновь соединялись, таким образом сохраняя целостность полимерной сетки. Одной из главных особенностей этого метода стало использование катализатора, который работает только при облучении его светом с определенной длиной волны, благодаря чему весь процесс наращивания можно начать и остановить в любой момент.