Raziskovalci v Franciji so razvili fotoobčutljive poliuretanske formulacije, ki omogočajo sprožitev in nadzor strjevanja tekočih pen z uporabo ultravijolične svetlobe.
Pristop uporablja generator fotobaze kot latentni katalizator. Ko je formulacija izpostavljena UV-sevanju, generator sprosti bazo, ki pospeši reakcijo poliuretana, kar raziskovalcem omogoča, da izberejo, kdaj se pena začne strjevati.
Guillaume Cotte-Carluer in sodelavci z Inštituta Charles Sadron v Strasbourgu so povedali, da lahko metoda zagotovi večji nadzor nad morfologijo pene, ne da bi za vsako celično strukturo potrebovali ločeno formulacijo.
Na lastnosti pene močno vpliva velikost mehurčkov, vsebnost tekočine in čas, v katerem se tekoča pena pusti odvajati pred strjevanjem. Pri običajnih PU procesih se nastajanje mehurčkov, drenaža in polimerizacija pojavljajo sočasno, zaradi česar je težko prilagoditi enega od teh parametrov neodvisno.
Raziskovalci so združili UV{0}}občutljive poliuretanske formulacije z milifluidnim sistemom, ki lahko meša viskozne komponente in ustvarja pene z enakomerno porazdelitvijo velikosti mehurčkov.
S spreminjanjem točke, na kateri je bila pena obsevana, je ekipa lahko nadzorovala, kako dolgo je odtekala pred strjevanjem. To je omogočilo spremembo končne celične morfologije ob ohranitvi iste osnovne formulacije.
Raziskovalci so tudi združili generator fotobaze z običajnim katalizatorjem. Rekli so, da ta hibridni pristop zagotavlja še širši razpon strjevanja s kombiniranjem postopnega strjevanja ozadja s pospeškom, ki ga povzroča izpostavljenost UV-žarkom.
Sistem je trenutno laboratorijska-metoda, namenjena predvsem izdelavi in preučevanju modelnih pen. Zunanje sproženo strjevanje pa bi se sčasoma lahko izkazalo za uporabno pri aplikacijah, ki zahtevajo natančno nadzorovane porozne strukture, vključno z izolacijo, filtracijo, lahkimi komponentami in-odri za inženiring tkiv.
Raziskovalci so povedali, da je bila glavna inovacija zmožnost pridobivanja pene s prilagodljivo morfologijo iz ene same formulacije, namesto da bi preoblikovali kemijo za izdelavo posamezne strukture.