Propiedades ópticas de azopolímeros confinados en copolímeros dibloque autoensamblados

LUCIANA SAIZ; PATRICIA A. OYANGUREN; MARÍA JOSÉ GALANTE; ILEANA A. ZUCCHI

Bahía Blanca

Congreso; X Simposio Argentino de Polímeros (SAP); 2011

A los polímeros que responden a estímulos externos tal como el pH, la temperatura, la luz, cambios redox o cambios químicos se los suele denominar materiales inteligentes y son objeto de intensa investigación. En particular, la introducción de grupos fotocrómicos a polímeros resulta muy atractiva ya que ofrece la oportunidad de generar materiales sensibles a la luz. Los polímeros con unidades de azobenceno son un ejemplo de este tipo de materiales y son ampliamente estudiados para aplicaciones en almacenamiento de información óptica. La característica principal de estos azopolímeros es que bajo la acción de luz polarizada los grupos azobenceno cambian su orientación y se alinean en dirección perpendicular al vector de polarización del haz mediante ciclos de isomerización trans-cis-trans. Se genera así una orientación anisotrópica de las moléculas fotosensibles dando lugar a los fenómenos de birrefringencia y dicroísmo, que constituye la base de las aplicaciones ópticas.La mayoría de los estudios realizados en este tema se desarrollaron sobre polímeros amorfos, del tipo cristal líquido o copolímeros al azar. Sin embargo recientemente, el desarrollo de copolímeros en bloque que contienen unidades de azobenceno está ganando importancia. Es bien conocido que los copolímeros en bloque pueden formar nanoestructuras ordenadas por separación en microfases y autoensamblado de sus bloques. El confinamiento de unidades fotosensibles a nanodominios formados por un bloque del copolímero da la posibilidad de generar materiales con propiedades únicas. Si el cromóforo es confinado dentro de un dominio específico de un copolímero dibloque nanoestructurado, la microestructura además de evitar la segregación puede servir para frustrar cualquier reorganización del cromóforo lo que conduciría a notables mejoras en sus propiedades ópticas. Al mismo tiempo los grupos azo dispersos en nanodominios de un copolímero en bloque pueden ser usados para operar sobre la morfología desarrollada por el copolímero o sobre la orientación de sus dominios .En este trabajo se propone utilizar copolímeros dibloque para obtener nanoestructuras ordenadas y confinar los cromóforos azo a una de sus fases. Se seleccionaron dos copolímeros dibloque comerciales, poliestireno-b-polimetilmetacrilato (PS-b-PMMA Mn= 46.1-21) y poliestireno-b-polivinilpiridina (PS-b-P4VP Mn=37.5-16). La localización de los cromóforos se controlará mediante la formación de un prepolímero cuya composición química resulte afín al bloque PMMA del copolímero PS-b-PMMA, o pueda unirse químicamente al bloque P4VP, del PS-b-P4VP. El objetivo final es estudiar la influencia del tipo de interacción desarrollado entre el copolímero y el azocompuesto (física o química) sobre las propiedades ópticas resultantes.