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Understanding and exploiting competitive solvent interactions in supramolecular polymerization: from solutions to bulk materials

Descripción del proyecto

Investigación de las interacciones competitivas de disolventes en la polimerización supramolecular

La química supramolecular aborda la organización de las moléculas en estructuras de mayor tamaño y de orden superior. Los polímeros supramoleculares, creados a partir del ensamblaje de monómeros a través de interacciones no covalentes, presentan propiedades interesantes que los convierten en candidatos adecuados para un sinfín de aplicaciones, que van desde la ingeniería de tejidos hasta la optoelectrónica. El proyecto SolSupPol, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, tiene como objetivo arrojar luz sobre la forma en que los disolventes quirales afectan a la polimerización supramolecular, lo cual todavía no se comprende bien. En concreto, el equipo del proyecto investigará cómo las interacciones de los disolventes afectan a la desviación helicoidal y al comportamiento térmico de los polímeros supramoleculares de las soluciones. Gracias al estudio de estos dos efectos macroscópicos de los disolventes y de su origen molecular, los investigadores podrían llegar a conseguir un control sin precedentes de las interacciones de los disolventes en las reacciones de polimerización supramolecular.

Objetivo

During the last three decades, tremendous progress has been made in the field of Supramolecular Polymers (SPs), and several fundamental issues have been disclosed. As a result, these materials are reaching technological maturity. The intrinsic dynamicity and responsive properties of SPs render them intriguing candidates for a plethora of applications, ranging from life-like systems to optoelectronics. Thus, investigation on SPs is expected to have a profound impact on the knowledge-based society.
Remarkably, the role of solvent in supramolecular polymerization is still poorly understood. The current picture of solvent effects on SPs is fragmented and mainly descriptive. With SolSupPol, I propose a detailed study of the role of competitive solvent interactions in the helical bias and thermal behaviour of SPs in solution, based on the use of chiral solvents. Combining a systematic investigation on solvent effects at a macroscopic level with a microscopic study of their molecular origin, an unprecedent control over competitive solvent interactions in supramolecular polymerization will be achieved. Hence, I aim to exploit solvent effects to tune the properties of SPs in the bulk. These findings will constitute a proof-of-concept, revealing emerging solvent-induced structure-property relationships in the solid state. The project includes the synthesis of a library of monomers, the empirical and theoretical study of their assembly in solution, the preparation and characterization of thin films, and the probing of the spin-filtering and long-range exciton transfer properties of solvent-induced chiral supramolecular structures in the bulk.
The outcomes of this project will enable the design of tailored interactions between SPs and solvents and will foster the development of functional, adaptive materials based on solvent effects. Dissemination and communication activities will guarantee the great impact of SolSupPol.

Coordinador

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN
Aportación neta de la UEn
€ 175 572,48
Dirección
GROENE LOPER 3
5612 AE Eindhoven
Países Bajos

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Región
Zuid-Nederland Noord-Brabant Zuidoost-Noord-Brabant
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total
€ 175 572,48