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http://ciqa.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1025/565| Contribución al estudio de elastómeros LC de tipo azobenceno conteniendo nanoestructuras de oro u óxido de grafeno. Síntesis, comportamiento termotrópico y sus propiedades de termo- y foto-accionamiento | |
| Marco Antonio de Jesús Téllez | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Doctorado en tecnología de polímeros | |
| Ocho cristales líquidos elastoméricos (LCE) de tipo polisiloxano en conformaciones de
polidominios fueron sintetizados a partir de la reacción de hidrosililación entre el poli(metil
hidrosiloxano) con mesógenos vinil-funcionalizados y un grupo entrecruzante en bajos
porcentajes (~10%). En los diferentes LCE se usaron cuatro derivados de azobenceno (u-Az, pAz,
u-phAz y p-phAz) en conjunto con un monómero no foto-isomerizable (Bph-CN); así
entonces, se eligió la combinación de mesógenos u-Az y Bph-CN para elaborar la serie de diez
elastómeros LCE-Az en la cual se efectuó el estudio termotrópico y de sus propiedades
mecánicas. Las estructuras químicas de mesógenos y elastómeros fueron confirmadas por
resonancia magnética nuclear (NMR), así como por espectroscopía de infrarrojo (FTIR). El
análisis termogravimétrico indicó que los LCE presentan alta estabilidad térmica (~300°C). Las
múltiples transiciones térmicas registradas en DSC, las texturas ópticas de Schlieren, de abanico
cónico-focal y de arena registradas en POM, así como los picos de difracción observados por
difracción de rayos X (XRD) indicaron que tanto los elastómeros como los compuestos vinilfuncionalizados
(u-Az, p-Az, u-phAz, p-phAz y Bph-CN) desarrollaron fases de cristal líquido
(esmécticas y/o nemáticas). Mediante el análisis dinámico-mecánico se determinó que los LCE
en polidominios presentan elevada elongación del orden del 50 hasta un 165% y la recuperación
en sus dimensiones al ser expuestos a ciclos de deformación-relajación. Se prepararon dos series
adicionales de elastómeros LCE-Az y LCE-BAz, éstos fueron orientados de forma uniaxial
(monodominios) durante la fase de entrecruzamiento y en algunos LCE fueron agregadas
nanopartículas de oro (Np-Au) u óxido de grafeno amino-funcionalizado (GO-NH2) en 0.5% en
peso. El análisis del comportamiento termotrópico indicó que los LCE desarrollaron fases de cristal líquido esmécticas y/o nemáticas con alineamiento molecular de los mesógenos en monodominios. El desempeño mecánico de los LCE fue evaluado por DMA, observándose la recuperación en las dimensiones de los LCE durante los ciclos de esfuerzo-relajación; también fue estudiando el comportamiento termo-elástico de los LCE-BAz y los LCE-Az durante el calentamiento hasta la isotropización. La capacidad de termo-accionamiento de los LCE en monodominios fue evaluada exponiendo a los elastómeros a estímulos térmicos (calentamientoenfriamiento), en tanto que el foto-accionamiento fue observado al irradiar los LCE con luz UVvisible. | |
| 2018 | |
| Tesis de doctorado | |
| QUÍMICA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis de Doctorado |
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| Tesis DTP Marco A De Jesus Tellez 12 Marzo 2018.pdf | 9.96 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |