Influencia de la temperatura en la conversión al alza de baja potencia en las mezclas de polímeros gomosos

Área de la Ciencia:

• Fotoquímica y Ciencias de los Materiales.
• Investigando los procesos fotofísicos en las matrices de polímeros.

Sus antecedentes:

• La luminiscencia de conversión ascendente permite generar fotones de mayor energía a partir de fotones de menor energía.
• El paládio ((II) octaetilporfirina (PdOEP) actúa como un sensibilizador de tripletes, y el 9,10-difenilantraceno (DPA) como un aceptador / aniquilador de tripletes.
• Los huéspedes poliméricos con bajas temperaturas de transición de vidrio (T ((g)) son cruciales para el comportamiento fotofísico sensible a la temperatura.

Objetivo del estudio:

• Para investigar las propiedades de conversión ascendente dependientes de la temperatura de un cóctel de tinte PdOEP / DPA en varios huéspedes de polímero de bajo T (g).
• Comprender el mecanismo de la aniquilación triplet-triple sensibilizada (TTA) y su relación con la dinámica de la matriz del polímero.
• Para determinar la estabilidad térmica y la reversibilidad del proceso de conversión ascendente.

Principales métodos:

• Utilizando la excitación selectiva de PdOEP a 544 nm para inducir la emisión azul anti-Stokes de DPA.
• Examinando la dependencia de la intensidad de fluorescencia convertida hacia arriba en la potencia de la luz incidente (relación cuadrática).
• Monitoreo de la eficiencia de la conversión al alza en un rango de temperaturas, incluso por debajo y por encima de la T (g) de los huéspedes de polímeros como EO-EPI, Texin y Tecoflex.

Principales resultados:

• La conversión al alza fue suprimida por debajo de T (g) pero claramente visible al calentar a temperatura ambiente.
• La intensidad de emisión convertida al alza aumentó con la temperatura y fue reversible para ciclos de calentamiento-enfriamiento por debajo de 400 K.
• Por encima de 400 K, el fallo irreversible del material impidió una mayor conversión.
• El análisis de desintegración de la fosforescencia en Tecoflex EG-80A mostró un aumento de la heterogeneidad del sistema con la temperatura (valores beta más bajos de KWW).

Conclusiones:

• El T ((g) del anfitrión del polímero controla críticamente la conversión ascendente dependiente de la temperatura a través del TTA.
• La naturaleza reversible del proceso de conversión hacia arriba ofrece potencial para materiales fotónicos sensibles a la temperatura.
• La estabilidad térmica limita el rango de temperatura de funcionamiento, con una degradación que se produce por encima de 400 K.