Nuevos sistemas fotoiniciadores de polimerización basados en nanopartículas de polímeros conjugados

SPADA, RAMIRO MARTIN; PALACIOS, RODRIGO EMILIANO; GALLASTEGUI, ANTONELA; CHESTA, CARLOS ALBERTO; CAGNETTA, GONZALO; PONZIO, RODRIGO ANDRÉS; GOMEZ, MARÍA LORENA

Congreso; XXI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2019

Introducción El desarrollo de sistemas macrofotoiniciadores de polimerización representa un desafío para el diseño de nuevos materiales con propiedades mejoradas. Los macrofotoiniciadores presentan la ventaja de ser más eficientes, más estables, menos tóxicos, entre otras propiedades. En este trabajo se proponen nanopartículas de polímeros conjugados (NPC) como nuevos macrofotoiniciadores de polimerización vinílica. Los altos coeficientes de extinción y gran rango espectral de absorción de los polímeros conjugados, los convierten en excelentes candidatos.Resultados Se sintetizaron NPs del PC poli(9,9-dioctilfluoreno-alt-benzotiadiazol) (F8BT) y poli(9,9-dioctilfluoreno) (PFO), las que se emplearon como iniciadores/co-iniciadores de fotopolimerización. Las NPC se obtuvieron por el método de precipitación directa y se caracterizaron por DLS, AFM y microscopía de fluorescencia con tamaños promedios de entre 30-50nm. En los ensayos de fotopolimerización se emplearon suspensiones de NPC de 5ppm en solución acuosa. Como monómeros se utilizaron: 2-hidroxietilmetacrilato (HEMA), ácido acrílico (AAc), ácido metacrílico (AMc), acrilamida (AA) y bis-acrilamida (BISAA) y se llevaron a cabo en un fotorreactor tipo calesita empleando LEDs azules (lambda max: 458nm). Los polímeros obtenidos demuestran la efectividad de las NPC como fotoiniciadores. Se llevó a cabo un estudio de la velocidad de polimerización por IR cercano, midiendo el consumo de la banda a 6160 cm-1, en función del tiempo. Se empleó como referencia el sistema Ru(bpy)/TEOHA.Conclusiones Fue posible comprobar la capacidad de las NPC de PFO y F8BT como fotoiniciadores de polimerización vinílica. La velocidad de polimerización de HEMA por parte de las NPs de F8BT es comparable a la de un sistema fotoiniciador de dos componentes (Ru(bpy)/TEOHA). Sin embargo el empleo de NPC como fotoiniciadores presenta importantes ventajas como: ser suspendibles en agua, no requerir de co-iniciador, ser biocompatibles y emplearse a muy bajas concentraciones, entre otras.