Tarea 4: investigar en un articulo de ciencia que son los polímeros fotosensibles

Tarea 4: investigar en un articulo de ciencia que son los polímeros fotosensibles.

Introducción

Los polímeros fotosensibles son aquellos que al ser irradiados experimentan un cambio en sus propiedades, comportamiento o respuesta. Estos cambios por interacción con la luz son consecuencia de las reacciones fotoquímicas, que conducen a verdaderos cambios estructurales, y aquellos procesos previos como los procesos fotofísicos.

Las ventajas de la luz como reactivo en estos procesos son:

- Control espacial.- La luz se propaga en línea recta y solo induce la reacción deseada allí donde incide.

- Control temporal.- El proceso o reacción comienza/termina al encender/apagar la luz.

- Permite el trabajo a temperatura ambiente.

En principio, podemos dividir los fotopolímeros en 2 grandes grupos según los efectos que produce la luz sobre ellos:

- reacciones fotofísicas producidas en el seno de un sistema polimérico

- cambios químicos en la estructura del polímero.

Procesos fotofísicos

La absorción de luz se produce si la energía de radiación incidente se corresponde con la diferencia de energías entre los estados fundamental y excitado.

Los procesos de desactivación radiactivos son la fluorescencia y la fosforescencia. La fluorescencia es la desactivación radiativa desde el estado excitado al fundamental, es decir, emite parte de la energía absorbida en forma de luz a una longitud de onda diferente a la absorbida y la otra parte es disipada en forma de calor. Se produce en un espacio de tiempo corto, es lo que la diferencia de la fosforescencia. La fosforescencia es el proceso de desactivación radiativa en el que existe un retraso temporal entre la absorción y la reemisión de los fotones, por lo que se emite luz durante un tiempo más prolongado aún después del corte del estímulo que lo provoca.

Otro fenómeno generado por la luz es el fotocromatismo, que consiste en cambio de color reversible entre 2 estados con diferente espectro de absorción, cuando la luz incide. El fotocromatismo se produce por alguna modificación estructural como la isomerización de valencia o la isomerización cis-trans, entre otras. En general, los polímeros que incorporan grupos que sufren isomerizaciones reversibles fotoinducidas, experimentan cambios que modifican sus propiedades físicas, tanto en estado sólido como en disolución.

El efecto antena se produce cuando macromoléculas con grupos cromóforos aromáticos absorben la luz y son capaces de transferir la energía electrónica a otros atrapadores. Los fenómenos implicados son migración de energía y transferencia directa de energía.

Otro fenómeno es la fotoconductividad. La absorción de luz da lugar a excitones que son capturados por aceptores o donadores, los grupos funcionales se polarizan y se inducen separación de cargas. En muchas aplicaciones se combinan 2 materiales, uno actúa como fotogenerador de cargas y el otro es el sustrato a través del que se produce el transporte de cargas. Los polímeros fotoconductores que se utilizan actualmente son polímeros con grupos fotoactivos unidos covalentemente o cromóforos embebidos en matrices poliméricas (polímeros dopados molecularmente).

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