ΤΙΤΛΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ
«Αντίστροφες Μακρομοριακές Αρχιτεκτονικές Γραμμικών και Μη Γραμμικών Δισυσταδικών Συμπολυμερών για Εφαρμογές στην Νανοτεχνολογία»
ΑΚΡΩΝΥΜΙΟ : Inverse-Nano
Φορέας Υποδοχής : ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ
Επιστημονικώς Υπεύθυνος : Απόστολος Αυγερόπουλος, Καθηγητής Πολυμερικών Υλικών, Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων
Εξωτερικοί Συνεργαζόμενοι Φορείς:
- NATIONAL TSING-HUA UNIVERSITY/ TAIWAN ( Professor Rong-Ming Ho, Department of Chemical Engineering)
- TEXAS A&M UNIVERSITY/USA
- INSTITUT DE SCIENCES DES MATERIAUX DE MULHOUSE, IS2M, UMR 7361
Διάρκεια Προγράμματος (σε μήνες) : 42
Χρηματοδότηση Προγράμματος : 285,000 €
ΣΚΟΠΟΣ
Η προτεινόμενη έρευνα περιλαμβάνει την επιτυχή σύνθεση, τον μοριακό χαρακτηρισμό σε διάλυμα, τη δομική ανάλυση σε τήγμα και λεπτά υμένια καθώς και την αξιολόγηση θερμικών ιδιοτήτων γραμμικών και μη γραμμικών δισυσταδικών συμπολυμερών. Θα δοθεί έμφαση στη σύγκριση μεταξύ αντίστοιχων υλικών όσον αφορά τον τρόπο σύνθεσης των διαφορετικών αρχιτεκτονικών. Θα διεξαχθεί μία συστηματική μελέτη μεταξύ των συμπολυμερών (PS-b-PDMS) n με n = 1,2,3,4 έναντι της αντίστροφης αλληλουχίας συστάδων και (PDMS-b-PS) n με n = 1,2,3,4 για εφαρμογές στην νανοτεχνολογία [όπου PS είναι πολυστυρένιο και PDMS είναι η πολυ(διμεθυλοσιλοξάνη)]. Αναμένουμε ότι το φαινόμενο της μακρομοριακής αρχιτεκτονικής μπορεί να έχει αντίκτυπο όχι μόνο στις ιδιότητες των συμπολυμερών αλλά και στη συνολική απόδοση στις προβλεπόμενες εφαρμογές νανοτεχνολογίας. Τα μοριακά χαρακτηριστικά (μέσες τιμές μοριακού βάρους κατ’ αριθμό και κατά βάρος και αναλογίες κλάσματος όγκου) μεταξύ των δύο διαφορετικών κατηγοριών υλικών θα είναι συγκρίσιμα για να εξεταστούν οι πιθανές διαφορές στη σχέση δομής/ιδιοτήτων λόγω της αλλαήγς της αλληλουχίας των συστάδων.
Η προτεινόμενη σύνθεση θεωρείται ιδιαίτερα καινοτόμος και θα οδηγήσει σε σημαντικές αλλαγές στην ήδη αναφερόμενη σχέση δομής/ιδιοτήτων των συστημάτων (PS-b-PDMS)n που έχουν αναφερθεί στη βιβλιογραφία και έχουν επίσης οδηγήσει σε σημαντικές ανακαλύψεις σε εφαρμογές νανοτεχνολογίας. Η σχέση δομής/ιδιοτήτων με τη στόχευση εφαρμογών σε τεχνικές νανοτεχνολογίας όπως νανοδομές και νανοαποτυπώσεις των νέων υλικών θα είναι ο κύριος αντίκτυπος στη επιστημονική κοινότητα που ενδιαφέρεται για τη δομική συμπεριφορά τέτοιων συστημάτων συμπολυμερών με σημαντική διαφορά στην παράμετρο αλληλεπίδρασης Flory-Huggins (χ) (ασυμβατότητα μεταξύ των συστάδων).
Βιβλιογραφία
- Manesi, G. M.; et al., Giant 2023, 16, 100190.
- Angelopoulou, P. P.; et al., Prog. Polym. Sci. 2022, 135, 101625.
- Sinturel, C.; Bates, F. S.; Hillmyer, M., ACS Macro Lett. 2015, 4 (9), 1044–1050.
- Lo, T. Y.; et al., Prog. Polym. Sci. 2018, 77, 19–68.
- Cummins, C.; et al. Adv. Mater. 2016, 28 (27), 5586–5618.
- Neisser M.; J. Micro Nanopattern Mater Metrol. 2021, 20, 044601.
- Georgopanos, P.; et al., Polym. Chem. 2017, 8 (5), 843–850.
- Fei, H. F.; et al., Macromolecules 2019, 52 (17), 6449–6457.
- Fei, H. F.; et al., Macromolecules 2021, 54 (23), 10943–10950.
- Liontos, G.; et al., Macromolecules 2022, 55 (1), 88–99.
- Feng, X.; et al., Nature 2019, 575 (7781), 175–179.
- Chang, C. Y.; Manesi, G. M.; et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2021, 118 (11), 1–7.
- Grason, G. M.; Thomas, E. L., Phys. Rev. Mater. 2023, 7 (4), 1–23.
- Siddique, S. K.; et al., Polymers (Basel) 2022, 14 (9).
- Siddique, S. K.; Sadek, H.; Lee, T. L.; Manesi, G. M.; et al., Giant 2024, 17, 100205.
- Shan, W.; et al., Macromolecules 2022, 55 (20), 9022–9029.
- Panda, A. S.; Lee, Y. C.; Shastry, T.; Manesi, G. M.; et al., Macromolecules 2023, 56 (3), 841–849.
- Panda, A. S.; Lee, Y. C.; et al., ACS Nano 2022, 16 (8), 12686–12694.
- Shastry, T.; Panda, A. S.; Manesi, G. M.; et al., Macromolecules 2023, 56 (14), 5651–5660.
- Lu, K. Y.; Lo, T. Y.; Georgopanos, P.; et al., Macromolecules 2017, 50 (23), 9403–9410.
- Isono, T.; Otsuka, I., et al., Macromolecules 2013, 46, 1461-1469.