Functional polymers from alternating aliphatic polyketones: synthesis and applications

Dit onderzoek focust zich op de synthese en toepassing van functionele polymere materialen afgeleid van alternerende alifatische polyketonen. Deze zijn, door de aanwezigheid van carbonylgroepen in de hoofdketen, geschikt voor een breed scala modificatiereacties, waardoor de thermische, morfologische en mechanische eigenschappen gemakkelijk gemoduleerd kunnen worden. In het bijzonder, de Paal-Knorr reactie van primaire amines met 1,4 dicarbonylen geeft pyrool ringen in de hoofdketen in een directe en gemakkelijke manier( d.w.z. zonder gebruik van oplosmiddelen of katalysatoren). De resulterende functionele materialen zijn toegepast om kleurstof aggregatie te voorkomen, een belangrijke eigenschap voor maximalisering van de opbrengst van dye sensitized solar cells. Verder behouden thermo-reversibele thermoharders geproduceerd door post modificatie van alifatische polyketonen dezelfde mechanische eigenschappen van vernette materialen maar tonen ook recycleerbaarheid (bijv. door simpelweg de temperatuur te verhogen) voor zeven cycli zonder enige degradatie van het materiaal. Thermoreversibiliteit is getest met twee verschillende systemen, welke in het eerste geval de productie van materialen met verschillende viscoelasticiteit verzekerde, en in het laatste geval een hoge thermische stabiliteit (tot 209°C). Chemisch gemodificeerde polyketonen zijn tevens efficient in het verwijderen van giftige metaalionen, als Cu(II), Ni(II), Co(II), Fe(III), Cr(III), Ag(I) en Hg(II) uit waterafval. Verschillende selectiviteit en adsorptie van specifieke metaalionen kon worden bereikt door het variëren van de functionele zijgroep. Tot slot zijn alifatische polyketonen getest in bad formulering voor elektro depositie voor toepassingen in de auto-industrie. De gevormde materialen toonden een excellente houdbaarheid en een stevig, groen-georiënteerd perspectief voor katalysator vrije en laag toxische depositie bad formulering.