Em Tóquio, Japão, no dia 24 de junho de 2025, uma equipe de pesquisadores do Instituto de Ciência Industrial da Universidade de Tóquio revelou uma inovação notável: um 'frasco molecular'. Esta molécula de polímero única, detalhada no Journal of the American Chemical Society, é projetada para controlar reações químicas dentro de seu interior em escala nanométrica. Essa descoberta promete uma precisão sem precedentes na síntese de polímeros, potencialmente transformando a produção de materiais especializados.
Comandada por Xiangyuan Guo, a equipe criou um polímero "bottlebrush". Este design apresenta uma estrutura central semelhante a um verme com inúmeras cadeias laterais protrusas. Essas cadeias laterais formam uma zona de amortecimento interna, permitindo a entrada seletiva de substâncias enquanto exclui outras. Esse design possibilita a formação de polímeros em espaços tão pequenos quanto uma única molécula.
O autor sênior Shintaro Nakagawa destacou a versatilidade dessa abordagem ao sintetizar com sucesso dois tipos distintos de polímeros, incluindo um polímero conjugado especializado baseado em tiofeno. Isso tem aplicações em optoeletrônica. Os espaços de reação em escala nanométrica, medindo apenas algumas dezenas de nanômetros, fornecem um nível de controle semelhante ao de enzimas em sistemas biológicos.
Esse avanço pode revolucionar a produção de nanopartículas e outros materiais. As aplicações potenciais incluem medicina, tecnologias de sensoriamento e diversos outros campos. A pesquisa está alinhada com esforços contínuos para aumentar a eficiência e a precisão da síntese de polímeros. Isso é demonstrado pelos avanços recentes nas técnicas de fotopolimerização.