Новости химической науки > Полимеры увеличат емкость носителей информации

Исследователи из Китая разработали супрамолекулярный азаполимер, который демонстрирует хорошее оптическое разрешение и стабильность для использования в качестве носителя оптической информации высокой плотности.

Исследователи заявляют, что в сравнении с обычными DVD-дисками новая система позволит увеличить плотность информации в 20 раз.

Двадцатикратное увеличение плотности информации по сравнению с плотностью обычного DVD-диска достигается за счет применения пленки азополимера. (Рисунок из J. Mater. Chem., 2010, DOI: 10.1039/c000073f)

Полимеры, содержащие азобензол (азополимеры) представляют собой светочувствительные материалы, способные к обратимой цис-транс изомеризации при облучении светом. Эти высокомолекулярные соединения применяются для оптического хранения информации, в качестве оптически-анизотропных материалов и дифракционных оптических материалов. У азополимеров имеется ряд преимуществ перед обычными полимерами, легированными азокрасителями – к таким преимуществам относятся простота синтеза и низкая склонность к агрегации в области высокой концентрации. Однако, несмотря на явные преимущества, практическое применение азополимеров ограничивается их невысокой стабильностью и незначительной оптической разрешением. Более стабильные бисазополимеры характеризуются также и более высокой оптическим разрешением, но характеризуются плохой растворимостью и плохо формируют пленки.

Си Ву (Si Wu) с коллегами из Китайского Университета Науки и Технологии (Хэфэй, Китай) получил пленки, связав друг с другом две азобензольные группы за счет водородного связывания, получив таким образом новую бис-азобензольную группу. Чтобы получить супрамолекулярную бисазополимерную пленку Ву использовал азополимеры с пиридиновыми группами, игравшими роль доноров в водородном связывании и низкомолекулярное азосоединение с фенольной группой, выступавшее в роли акцептора в образовании водородной связи. Образующиеся в результате пленки представляют собой перспективные материалы для различного рода устройств, так как пленки отличаются хорошим оптическим разрешением, стабильностью, растворимостью и пленкообразующей способностью.

Исследователи изучили плотность информации, характерную для пленок из новых супрамолекулярных полимеров, записав на них данные с помощью лазерного излучения, с меняющимися интенсивностью и поляризацией. Было продемонстрировано, что плотность информации, которая может быть записана на супрамолекулярную полимерную пленку, превышает информационную плотность DVD-диска в 20 раз.

Ву поясняет, что структурное звено, в котором водородными связями связано два азобензоловых фрагментов представляет собой новую супрамолекулярную систему. Он добавляет, что исследователи из его группы сделали успешную попытку узнать больше о светочувствительности азополимеров с хорошей растворимостью и пленкообразующими свойствами.

Арри Приимяги (Arri Priimägi), специалист по полимерным оптическим материалам из Университета Аалто (Хельсинки) подчеркивает, что новая работа уверенно демонстрирует то, что принципы супрамолекулярной химии могут оказать существенное влияние на производительность полимерных оптических материалов, и следует ожидать увеличения интереса исследователей к этим перспективным материалам.

В настоящее время исследователи работают над выработкой новых направления для продолжения исследования, включая модернизацию лазерной системы для слежения за получением новых материалов-носителей информации in situ, синтез новых супрамолекулярных полимеров и исследование возможности применения двухфотонной технологии для записи на полимеры.

Источник: J. Mater. Chem., 2010, DOI: 10.1039/c000073f

метки статьи: #новые материалы, #физическая химия, #химическая технология, #химия полимеров