Nuovi fluoropolimeri ad alte prestazioni

Titolo del progetto di ricerca

PhotoFluo - Synthesis and photopolymerisation of new fluorinated macromonomers for the obtaining of high performance fluoropolymer

 

Area scientifica

Chimica dei polimeri, Fluoropolimeri, Fotopolimerizzazione

 

Abstract

Il progetto PhotoFluo riguarda la sintesi e la fotopolimerizzazione di nuovi macromeri fluorurati per l’ottenimento di fluoropolimeri ad altissime prestazioni. Il programma prevede un elevato numero di scambi tra ricercatori dei vari gruppi partner, per condividere le competenze specifiche di ogni gruppo e soprattutto per rafforzare la carriera dei giovani ricercatori (dottorandi).

Descrizione del progetto di ricerca 

 L’obiettivo principale del progetto consiste nello sviluppo di fluoropolimeri ad alte prestazioni, adatti per diverse applicazioni, come dispositivi ottici ed elettronici, membrane per celle solari e batterie, microfluidica e biomateriali. Per raggiungere quest’ambizioso intento, per prima cosa, il partner canadese sintetizzerà nuove strutture macromolecolari perfluoropolialchileteree (PFPAE):

Esse sono caratterizzate da una miglior sicurezza rispetto ai fluoropolimeri attuali (non saranno bioaccumulabili), un’elevata resistenza chimica, una buona flessibilità in un ampio spettro di temperatura, un basso indice di rifrazione e una bassa bagnabilità.

Successivamente, nei laboratori dei partner europei, i PFPAE verranno modificati e funzionalizzati con l’obiettivo di ottimizzare le proprietà del materiale finale e di renderli idonei ad una reazione di reticolazione. Utilizzando questi monomeri come precursori, si sintetizzeranno i fluoropolimeri attraverso un processo di polimerizzazione fotoindotta. La fotopolimerizzazione rappresenta un processo di sintesi molto efficiente ed ecologico: i polimeri vengono formati velocemente (in pochi minuti), senza utilizzare solventi, a temperatura ambiente e solo nelle zone illuminate (risoluzione spaziale).

Dopo aver ottenuto un’ampia gamma di fluoropolimeri PFPAE, si passerà alla loro caratterizzazione in vista di diverse applicazioni innovative.

 

Impatto sulla carriera dei ricercatori coinvolti e sulla società 

 

Il progetto PhotoFluo permette ai diversi ricercatori coinvolti di lavorare in un ambiente stimolante e di acquisire nuove conoscenze e capacità nel campo della chimica e della scienza dei materiali. Il progetto sarà particolarmente vantaggioso soprattutto per i giovani ricercatori (dottoranti), che svilupperanno nuove possibilità di carriera lavorando su un argomento interdisciplinare ed in un gruppo di lavoro internazionale.

Diversi ambiti industriali trarranno vantaggio dallo sviluppo di nuovi fluoropolimeri più sicuri. Infatti, al contrario dei polimeri costituiti da catene perfluoroalchiliche, che presentano problemi di sicurezza ed il cui utilizzo è stato vietato per diverse applicazioni, quelli con catene PFPAE non sono bioaccumulabili.

 

 

Gruppo di lavoro @Polito

Roberta Bongiovanni, Professore Ordinario

Alessandra Vitale, Ricercatore

Giuseppe Trusiano, Dottorando

Lucrezia Damasco, Tesista

Simone Lessone, Tesista

 

Partners internazionali

Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (Francia)

Trinity Western University (Canada) 

Photofluo project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 690917

  • Budget: 139500 €
  • Data inizio: 1/02/2016
  • Data fine: 31/01/2020