Descrizione e scopo
I reticoli cristallini liquidi fotoresponsivi (LCNs) trasformano la luce in energia meccanica, consentendo cambiamenti di forma reversibili e complessi, utili in robotica soffice, attuatori, microfluidica e muscoli artificiali. Il progetto svilupperà LCNs processati tramite elettrofilatura, tecnologia scalabile che migliora le prestazioni di attuazione e semplifica l’orientamento dei mesogeni. Saranno inoltre creati LCNs riprogrammabili e rielaborabili basati su legami a idrogeno dinamici, con applicazioni in biomedicina e robotica.
Sito Web: https://site.unibo.it/prin2022alice/en

Finalità
Il progetto mira a sviluppare reticoli cristallini liquidi fotoresponsivi (LCNs) reversibili e complessi, sfruttando l’elettrofilatura per migliorare l’orientamento dei mesogeni e il comportamento liquido-cristallino e fotoattuatore. La reversibilità e lavorabilità del materiale elastomerico tramite elettrospinning saranno garantite dalla presenza di legami non covalenti come i legami a idrogeno, con potenziali applicazioni in robotica soffice, attuatori avanzati, microfluidica e biomedicina.
Risultati attesi
Sintesi di una pletora di cristalli liquidi elastomerici utilizzando diverse matrici polimeriche e diversi mesogeni.
Utilizzo di legami a idrogeno multiplo o legami ionici per garantire la lavorabilità dell’elastomero.
Elettrofilatura dell’elastomero ottenuto e verifica del comportamento liquido cristallino.
Risultati raggiunti
Sono stati sintetizzati con successo due tipi di cristalli liquidi elastomerici contenenti: (i) legami uretanici come legami a idrogeno multipli; (ii) legami ionici tramite copolimerizzazione tra un acrilato e una coppia ionica acido-ammina metacrilici
Il comportamento liquido cristallino è risultato in un range di temperature piccolo. Si cercherà di inserire un nuovo mesogeno per aumentare tale range.