Síntesis y estudio fotofísico de sondas fluorescentesseguimiento de procesos de fotopolimerización y fotodegradación : aplicación en adhesivos

Résumé

El principal objetivo cientifico de este Trabajo ha sido llevar a cabo el estudio de reacciones de polimerizacion fotoiniciada de monomeros y oligomeros acrilicos; asi como estudio del proceso de fotodegradacion de polimeros, mediante el uso de metodos basados en la fluorescencia. De forma mas especifica podemos describir los siguientes resultados: 1. Selección de sondas fluorescentes sensibles a las variaciones que se producen en su microentorno durante los procesos estudiados. Para ello se han seleccionado productos fluorescentes comerciales; y llevado a cabo la sintesis de nuevas sondas. Asimismo, se ha buscado disponer de dos tipos de sondas: reactivas, que durante el proceso de curado quedan ancladas a la matriz polimerica, y no reactivas. Se ha variado la sustitucion de grupos funcionales a fin de disponer de una amplia familia de sondas compatibles con diferentes medios. 2. Caracterizacion fotofisica de las sondas que supone la determinacion de los intervalos de longitudes de onda de absorcion (excitación) y emision, asi como rendimientos cuanticos de emision de fluorescencia. Asimisma, se ha considerado de interes la determinacion de los momentos dipolares de los estados excitados de algunos de los moleculas seleccionadas, al presentar transferencia de carga intramolecular en el estado excitado. 3. Estudio de las reacciones de polimerizacion fotoiniciada de monómeros acrilicos, mediante fluorescencia. Para ello se han incorporado las sondas fluorescentes a estos monómeros; estableciendose una correlacion entre la variacion de la fluorescencia (intensidad en el maximo, longitud de onda en el maximo y primer momento de la fluorescencia) durante el tiempo de irradiacion y el grado de conversion alcanzado. 4. Dado el interes directo aplicado, tambien se ha seguido, mediante fluorescencia, el proceso de fotocurado de adhesivos bajo irradiacion con luz continua policromatica. Asimismo, se ha abordado el estudio de estas reacciones mediante otras tecnicas analiticas, tales como espectroscopia FTIR y analisis mecanodinamico; con el objeto de establecer correlaciones entre los cambios de fluorescencia de las sondas incorporadas a las formulaciones adhesivas y el grado de conversion alcanzado. 5. Se ha considerado de interes extender la aplicación del metodo basado en fluorescencia el seguimiento del proceso de fotocurado de adhesivos bajo irradiacion con luz laser pulsada. 6. Seguimiento del proceso de fotodegradacion de adhesivos mediante el uso de sondas fluorescentes incorporadas a la formulacion; al objeto de detectar el inicio del proceso de fotoenvejecimiento del material. La quimioluminiscencia se ha utilizado como tecnica complementaria para la caracterizacion de la degradacion debido a su elevada sensibilidad en las etapas iniciales de este proceso