Fotoinicjatory procesów fotopolimeryzacji

1) projektowanie i synteza nowych fotoinicjatorów dedykowanych do roli innowacyjnych fotoinicjatorów polimeryzacji kationowej. Zagadnienie to obejmuje badania nad zwiększeniem szybkości procesów utwardzania powłok polimerowych poprzez opracowanie innowacyjnych fotoinicjatorów polimeryzacji, które charakteryzowałyby się lepszymi parametrami niż te dotychczas stosowane w przemyśle. Poszukiwania efektywniejszych fotoinicjatorów, są w pełni uzasadnione z punktu widzenia późniejszych zastosowań uzyskanych związków w praktyce przemysłowej, w szczególności w przemyśle fotoutwardzalnych powłok polimerowych.

Stosowane w przemyśle systemy fotoinicujące wykazują szereg mankamentów. Stanowi to niezwykle istotny problem technologiczny wynikający z faktu, że w momencie stosowania tradycyjnych systemów konieczne jest stosowanie wysokosprawnych źródeł światła o dużej mocy oraz nie jest możliwe w pełni wykorzystanie ich energii, której znaczna część jest bezpowrotnie tracona bez możliwości efektywnego wykorzystania w systemie produkcyjnym.

PhotoHighTechnologies-logo-maly

Badanie kinetyki procesów fotopolimeryzacji

2) Zagadnienie to obejmuje badania efektywności opracowanych fotoinicjatorów poprzez określenie wpływu czynników kinetycznych i termodynamicznych doboru układu fotoinicjującego w tym między innymi badania: wpływu struktury centrum kationowego inicjatora, wpływu charakteru anionu skoordynowanego z centrum kationowym, wpływu budowy chromoforu zawartego w centrum kationowym soli oniowej oraz wpływu fotosensybilizatora lub ko-inicjatora na szybkość procesu fotopolimeryzacji kationowej modelowych monomerów.

Do pomiarów wykorzystywane jest photo-DSC TA Instruments DSC 2010, zaopatrzony w średniociśnieniową lampę rtęciową typ TA Instruments PCA – Omni Cure® 1000. Do realizacji tego celu służy także opracowana i rozwijana w Laboratorium Fotochemii Stosowanej nowoczesna metoda FPT (Fluorescent Probe Technology), wykorzystująca miniaturowe spektrometry UV-Vis: EPP2000C oraz BLACK-Comet-SR (produkcji StellarNet Inc., USA), sondy fluorescencyjne w roli czujników molekularnych i światło w roli nośnika informacji o zmianach zachodzących w badanym układzie. Metoda ta zostanie zastosowana do ilościowej oceny względnej sprawności inicjacji opracowanych układów fotoinicjujących. Innowacyjnym podejściem badawczym jest także wykorzystanie układu do pomiarów widm IR w czasie rzeczywistym w trakcie procesu fotopolimeryzacji Real FT-IR.

Fluorescence Probe Technology

3) opracowanie uniwersalnej metody monitorowania przebiegu procesów fotopolimeryzacji, która umożliwi optymalizację wymaganych parametrów procesu oraz kontrolę jakości gotowych wyrobów. Problematyka ta obejmuje projektowanie i syntezę nowych sond fluorescencyjnych stosowanych jako narzędzie badawcze w rozwijanej metodzie.

W ramach swojej pracy badawczej podjęłam się rozwoju unikatowej metody monitorowania procesów polimeryzacji przy wykorzystaniu sond fluorescencyjnych (tj. technologii FPT- Fluorescent Probe Technology), ponieważ do optymalnej produkcji powłok fotoutwardzalnych samo zastosowanie lepszych fotoinicjatorów nie wystarczy; konieczna jest także optymalizacja warunków procesu fotoutwardzania, którą rozwijana metoda jest w stanie zapewnić.

lider