Date de publication : 18 août 2020
https://doi.org/10.1021/acs.macromol.0c01208
Dopage sélectif de défauts spatiaux positifs et négatifs dans des gels polymères en ajustant les conditions d'emballage prégel des polymères en étoile
Résumé
Les gels sont des molécules uniques géantes constituées d'un très grand nombre (∼nombre d'Avogadro) de chaînes polymères réticulées de taille nanométrique. Contrairement à la plupart des composés de faible poids moléculaire, les réseaux de gels largement réticulés ne présentent généralement pas de structure bien définie. Dans une étude précédente, nous avons réfuté cette idée préconçue et démontré qu'en appliquant des conditions de percolation appropriées pendant le processus de gélification, un gel hautement homogène avec une structure ordonnée peut être synthétisé. Dans la présente étude, nous démontrons en outre qu'en ajustant les conditions de percolation, des nanodéfauts stables riches ou pauvres en polymères peuvent être introduits de manière sélective dans le réseau de gel ; l’ajout contrôlé de tels nanodéfauts n’a jamais été réalisé auparavant. L'introduction réussie de nanodéfauts a été confirmée à l'aide de tests de speckle laser, et leurs structures et dynamiques ont été évaluées dans l'espace de Fourier à l'aide de mesures de diffusion statique et dynamique. Alors que l'ajout de défauts riches en polymères avait relativement peu d'effet sur le module élastique des gels, l'ajout de pores réduisait considérablement le module élastique, ce qui suggère que des défauts topologiques importants étaient introduits simultanément lorsque le taux de compactage était faible. L'ajout contrôlé de tels nanodéfauts peut potentiellement moduler efficacement les propriétés structurelles, mécaniques, optiques et de transport de masse des gels, et ainsi servir de nouvelle stratégie de conception pour les matériaux en gel.
Produits associés
Abréviation : Tetrazine-PEG-NH2
Nom : α-Tetrazine-ω-amino poly(éthylène glycol)
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