Sintesi e caratterizzazione di nuovi copoliesteri sostenibili e photoresponsive a base di poli(butilene succinato) contenenti unità ammidiche terziarie derivanti dall'acido ferulico

La natura ha sviluppato diversi sistemi fotoresponsivi complessi come la vista e la fotosintesi. In ognuno di questi sistemi un elemento fotosensibile svolge un ruolo importante, catturando i segnali ottici e convertendoli in segnali chimico-fisici che innescano cambiamenti micro e macroscopici. Ispirandosi a tali sistemi naturali, è stata progettata una varietà di materiali smart con proprietà che possono essere modificate in risposta a stimoli come luce, temperatura, pH e umidità. In particolare, sintetizzare materiali fotoresponsivi risulta interessante in quanto tali materiali possono essere facilmente controllati, a distanza e a temperatura ambiente, selezionando una specifica lunghezza d’onda (λ). Nell’ultimo decennio, questi materiali hanno acquisito notevole importanza a livello accademico e industriale e potrebbero avere un maggior valore aggiunto se fossero ottenuti da materie prime rinnovabili, per far fronte al problema dell’inquinamento ambientale. In questo contesto, nel presente lavoro di tesi, oggetto di studio sono i materiali photoresponsive sostenibili. Si descrive la sintesi di nuovi copolimeri statistici a base di poli(butilene succinato), omopolimero completamente ottenibile da fonte rinnovabile, contenenti come unità comonomerica due diversi cromofori. Essi sono due diesteri derivanti dall’acido ferulico contenenti unità ammidiche terziarie e un doppio legame che può isomerizzare se irraggiato ad una specifica λ. I campioni, sintetizzati mediante policondensazione in massa, sono stati sottoposti a caratterizzazione molecolare, termica e meccanica; successivamente sono stati fotoisomerizzati e nuovamente caratterizzati, per verificare come vengono modulate le proprietà iniziali in seguito all’irraggiamento. Combinando la natura bio-based del PBS con la capacità di tali cromofori di fotoisomerizzare, questi nuovi materiali sostenibili potrebbero essere pensati per applicazioni speciali, soprattutto in ambito medico, farmacologico e tecnologico.