Project R-3273

Titel

Een Precies Design van Polymeren in functie van nieuwe-materialenontwikkeling

Abstract

Eén van de meest bekende syntheseroute voor geconjugeerde polymeren is de zogenaamde Gilch of Gilch-type polymerisatie (GTP). In de GTP wordt een monomeer precursor gebruikt die na een reactie met een sterke base een actief quinodimethaan systeem vormt dat een radicalaire polymerisatie kan ondergaan. De GTP is een aantrekkelijke syntheseroute omdat de radicalaire polymerisatie in relatief milde reactiecondities kan doorgaan en er eveneens een hoge tolerantie ten aanzien van functionele groepen mogelijk is. Het doel van het voorgestelde onderzoek is de ontwikkeling van controlemechanismen om een nauwkeurige synthese van poly(phenylvinylenen) of andere poly(arylvinylenen) toe te laten op een zelfde manier als gekend bij de gecontroleerde levende radicalaire polymerisatietechnieken in het domein van de conventionele radicalaire polymerisatie (deze technieken laten momenteel nog geen gecontroleerde GTP toe). Momenteel zijn er geen controlemechanismen gekend wat leidt tot de synthese van geconjugeerde polymeren met een hoge dispersiteit en tot onvoldoende controle over het gemiddelde moleculair gewicht en functionaliteit. Indien een gecontroleerde GTP mogelijk is, kunnen geconjugeerde polymeren met een klein moleculaire gewichtsverdeling, met een exact op voorhand te bepalen moleculair gewicht en met een grote controle van de eindgroep gesynthetiseerd worden. Dit betekent dat verschillende types van blokcopolymeren met de sequentiële of met de modulair design methode kunnen worden bekomen. Het onderzoek wordt vanuit een bottom up benadering gevoerd. Eerst worden de bestaande methoden geanalyseerd en een grondige kennis over de mechanische en kinetische aspecten van de polymerisatie verworven Met deze kennis wordt een kinetisch model ontwikkeld dat vervolgens gebruikt wordt om controlestrategieën te testen. Door karakterisatie van het polymeer wordt de beste synthesemethode bepaald. Zodra een gecontroleerde GTP mogelijk is, is deze methode geschikt om verschillende polymeerarchitecturen te synthetiseren en zo nieuwe materialen te maken voor toepassingen gebaseerd op plastic electronics.

Periode

01 oktober 2011 - 30 september 2016