DISEÑO DE PELÍCULAS ENTRECRUZADAS CON CANALES MICROMÉTRICOS ALINEADOS BASADAS EN POLIETILENGLICOL DIMETACRILATO

CATIVA, NANCY M.; HOPPE, CRISTINA E.; ROMEO, HERNÁN E.; SCHROEDER, WALTER FABIÁN

Buenos Aires

Simposio; Simposio Argentino de Polímeros (SAP 2019); 2019

La micro-estructuración de una superficie de polímero es una forma muy atractiva y útil de cambiar el comportamiento de una película para producir materiales con propiedades sofisticadas. La inclusión de topografías en la microescala se ha utilizado de manera eficiente en aplicaciones que incluyen ingeniería celular, microfluídica, actividad antimicrobiana de películas, lubricación y ajuste de la humectabilidad de la superficie. Las técnicas utilizadas actualmente para el diseño de micropatrones incluyen la mayoría de los tipos de litografías y métodos de micro-impresión. Sin embargo, debido a la demanda de procedimientos más simples y menos costosos, otras técnicas menos convencionales (por ejemplo, aquellas basadas en la generación de arrugas superficiales y evaporación controlada) están ganando popularidad. El congelamiento direccional se ha convertido en una de las técnicas más útiles y poderosas para la obtención de materiales porosos altamente organizados. Esta técnica de estructuración se ha utilizado principalmente para crear arquitecturas porosas en 3D, por lo que sólo existe información escasa acerca de los efectos de su utilización sobre películas en 2D. Aunque actualmente hay disponible una gama de técnicas versátiles para obtener patrones bien definidos en películas de polímeros, generalmente se requiere de un equipamiento especial que no siempre es rentable. En el caso particular del congelamiento direccional se necesitan pasos de post-procesamiento costosos (liofilización).Este paso es necesario para evitar el colapso de la estructura durante la fusión de hielo producida por la disolución del polímero en la fase acuosa. Sin embargo, este problema deja de ser tal si la estructura polimérica puede fijarse por entrecruzamiento previamente a la eliminación del hielo. En este punto, los métodos de fotopolimerización representan una opción interesante para prescindir de los pasos de eliminación de hielo y permitir que la estrategia de congelación direccional 2D sea un potencial candidato para la generación de películas altamente anisotrópicas con propiedades mejoradas. Las aplicaciones de las películas poliméricas micro-estructuradas son amplias, sin embargo, la versatilidad se puede ampliar aún más al incluir nanoestructuras con la capacidad de presentar efectos fototérmicos en su formulación. En este trabajo se propone una técnica simple para producir películas poliméricas entrecruzadas con micro-canales alineados. La estrategia se basa en la combinación de una técnica criogénica y un procedimiento de fotopolimerización por luz visible. Se analiza la influencia de las condiciones experimentales sobre el tamaño y la morfología de los canales, así como también su comportamiento respecto al transporte de fluidos. Además, se analiza el efecto del agregado de nanoestructuras a las formulaciones iniciales y la activación del calentamiento remoto a través del efecto fototérmico.