マサチューセッツ大学アマースト校の研究者らは、少量の
科学者たちは、荷電ポリマー鎖はより小さく、均一に帯電したユニットで構成されています。このような回路は高分子電解質と呼ばれます。それらは十分に研究されており、自己組織化の予測可能な性質を示しています。たとえば、水中では、同じ電荷を持つオブジェクトは互いに接近することを好まないため、互いに反発します。高分子電解質を含む水に塩を加えると、鎖の電気的反発が塩によって遮蔽されるため、分子がコイル状になります。
新しい研究で、科学者たちは、同じ場合に次のことを示しました。溶液中に少量の有機アニオン（マイナスの電荷を持った粒子）が存在すると、系全体が変化します。このような元素を追加すると、双極子が形成されます。
いくつかの高分子の双極子間の引力により、それらが複雑な構造に集合します。画像：シバナンダ・ダス
持っているかもしれない他の分子とは異なり正または負の電荷のいずれか、双極子には両方があります。これは、双極子で構成されるポリマーが、より一般的な高分子電解質とは非常に異なる挙動を示すことを意味すると科学者は説明しています。実験は、それらが生理食塩水中で膨張し、他の双極子ポリマー鎖と架橋することができ、それが複雑な構造の形成につながることを示しています。
科学者は、双極性ポリマーが次のことができることを示しました。薬物送達システムから次世代ポリマーまで、あらゆるものに使用できる複雑な自己調節構造を形成します。研究者は、これらの分子が、細胞内での膜のないオルガネラの自然発生など、ほぼすべての生物学的組み立てプロセスで重要な役割を果たしていると考えています。
双極子が支配することを発見した意義ポリマーの集合は、生命プロセスの基本的な謎の 1 つに光を当てるため、非常に膨大です。それは、生体物質がどのように自己集合して一貫性のある安定した構造を形成できるかということです。
マサチューセッツ大学アマースト校の教授で論文の共著者であるムルガパン ムトゥクマール
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