Ahli Kimia Jepang Ciptakan Polimer Baru dengan Struktur Unik 

PARA ilmuwan di Jepang telah membuat terobosan dalam dunia kimia material dengan mensintesis polimer unik yang memiliki struktur yang belum pernah ditemukan sebelumnya.

Selama lebih dari dua dekade, tim peneliti yang dipimpin oleh Ihara di Universitas Ehime telah fokus pada pengembangan metode inovatif untuk sintesis polimer dengan memanfaatkan senyawa diazokarbonil sebagai monomer utama.

Melansir dari Ehime University Published Research Archieves pada Minggu (19/1), mereka telah memanfaatkan sifat reaktif unik dari gugus diazokarbonil untuk mensintesis polimer. Di mana mereka berhasil menciptakan berbagai polimer dengan struktur kimia yang belum pernah ada sebelumnya melalui polimerisasi senyawa bis (diazokarbonil) yang mengandung dua gugus diazokarbonil dalam satu molekul. 

Baca juga : KLHK Kejar Target Bebas Limbah PCBs

Kombinasi Senyawa

Baru-baru ini, mereka menemukan bahwa polimerisasi tiga komponen yang melibatkan kombinasi senyawa bis (diazokarbonil), bis (1,3-diketon), dan tetrahidrofuran (THF) sebagai monomer menghasilkan struktur polimer baru. Struktur ini mengandung kerangka β-keto enol eter pada rantai utamanya, yang diketahui mudah terurai hanya dengan paparan sedikit asam.

Polimerisasi yang dikatalisis oleh katalis Rh berjalan sesuai dengan yang diharapkan, menghasilkan poli (β-keto enol eter) dengan berat molekul lebih dari 10.000. Lebih menarik lagi, polimer ini terbukti dapat terdegradasi dengan baik menjadi dua senyawa dengan berat molekul rendah dalam kondisi asam ringan dengan hasil tinggi. 

Salah satu produk degradasi adalah monomer asli, yaitu bis(1,3-diketon) (menunjukkan potensi daur ulang monomer), sementara produk lainnya adalah senyawa dihidroksi yang berasal dari kombinasi senyawa bis (diazokarbonil) dan THF yang digunakan sebagai monomer tambahan.

Baca juga : Rachmat Gobel: Jepang Tawarkan Pembangunan Perumahan Berkelanjutan

Kerangka β-keto enol eter pada polimer memiliki kepekaan yang sangat tinggi terhadap asam, sehingga degradasi dapat terjadi bahkan dalam larutan kloroform. Hal ini disebabkan oleh adanya sejumlah kecil asam yang terbentuk secara spontan dari molekul pelarut di bawah kondisi lingkungan. 

Sebaliknya, dalam pelarut lain yang bebas dari jejak asam, seperti dimetilsulfoksida, polimer tetap stabil tanpa mengalami degradasi sama sekali, menunjukkan tingkat kepekaan struktur polimer yang sangat tinggi terhadap rangsangan asam.

Kepekaan tinggi terhadap asam yang dimiliki polimer ini dapat dimanfaatkan dalam berbagai aplikasi penting. Sebagai contoh, bahan pembungkus obat yang terbuat dari polimer ini dapat dengan cepat melepaskan komponen aktifnya ketika terpapar lingkungan dengan keasaman ringan. 

Selain itu, material berbasis polimer ini dapat dengan mudah terurai menjadi senyawa berat molekul rendah, termasuk salah satu monomernya, setelah digunakan dalam kondisi netral. Polimer sintetis dengan sifat keteruraian semacam ini sangat dibutuhkan, mengingat dampak lingkungan yang serius akibat bahan polimer sintetis yang tidak dapat terurai. (Researchuhime/P-5)