Samoorganizované nanostruktury amfifilních blokových kopolymerů

Membrány tvořené polymerními elektrolyty jsou intenzivně studovány, neboť se velmi často používají v elektrochemických procesech pro separaci látek, při skladování energie a v palivových článcích. Jejich hlavním úkolem je fyzicky oddělit dvě oblasti, kde probíhají rozdílné chemické reakce. K tomu musí mít membrány dobrou mechanickou stabilitu a umožnit transport iontů mezi oběma oblastmi. Obvykle je struktura membrány na mikroskopické úrovni víceméně nahodilá a neuspořádaná. Přesto jsou to právě transportní vlastnosti (iontů a rozpouštědla) na mikroskopické úrovni, které rozhodují o použitelnosti membrány pro daný účel. Je zřejmé, že materiály s pravidelným mikrouspořádáním budou mít podstatně lepší vlastnosti. Cílem projektu je vytvořit materiály s pravidelnou, uspořádanou a řízenou strukturou využitím principů samouspořádání hydrofobních dvojblokových a trojblokových kopolymerů, a rozšířit výzkum na blokové kopolymery obsahující hydrofobní a hydrofilní bloky. Budeme zkoumat podmínky, za kterých lze vytvořit uspořádané materiály s morfologií o různé symetrii, a to v závislosti na typu polymeru, velikosti makromolekuly a jejího složení a zabývat se vlastnostmi těchto materiálů po jejich nabotnání vodou nebo elektrolytem. Budeme studovat nanostrukturované blokové kopolymery se skupinami odštěpujícími protony nebo s afinitou k lithiovým iontům jakožto modely pro membrány používané v palivových článcích a v bateriích.

KONTAKTNÍ OSOBA:

Dr. Petr Štěpánek
Ústav makromolekulární chemie AV ČR
web: http://www.esf.org/esf_article.php?language=0&activity=7&domain=1&article=239&page=1108