Untitled - Materials Science Institute of Madrid - Consejo Superior de ...

15. Nuevos materiales fotocrómicos
mediante el proceso sol-gel: aplicaciones
para recubrimientos
Otro sistema en estudio dentro de la línea de trabajo de
materiales sol-gel con propiedades ópticas, estará dedicado
a la preparación de materiales con actividad óptica
(fotoactivos y termoactivos) que se pretende desarrollar
conforme a un objetivo principal: “La obtención
de materiales fotocrómicos mediante el proceso Sol-Gel
en forma de capas-delgadas, que permita abrir el rango
de las aplicaciones a recubrimientos sobre substratos”.
Este trabajo está basado en resultados obtenidos en
estudios realizados recientemente y se centra en la preparación
vía Sol-Gel de materiales híbridos orgánicoinorgánicos
fotoactivos/fotocrómicos. La preparación
de estos materiales, la adaptación del procesado del
material para aumentar la estabilidad tanto química
como fotoquímica, de la molécula fotocrómica al nuevo
soporte sólido, y la optimización de sus respuestas
ópticas, son los principales focos de atención. Es de
destacar el enorme interés que la preparación y procesado
de recubrimientos presenta tanto desde un punto
de vista Tecnológico como de Investigación Básica, por
las múltiples aplicaciones que pueden desarrollarse
dentro del área de Nuevas Tecnologías.
15. Novel photochromic materials by the
sol-gel method: coating applications
A novel application related to sol-gel glasses with optical
properties is directed towards the preparation of
photoactive or thermoactive sol-gel matrices which are
sensible to external parameters like temperature or
light. This work is addressed to the preparation of
hybrid organic-inorganic photochromic materials
through the sol-gel process. The aim of this work is the
successful incorporation of a photochromic molecule
into an ormocer matrix, paying special attention to the
chemical as well as the photochemical stability showed
by the photoactive molecule at the ormocer cage. It is
also important to determine the response of this molecule
when it is exposed to light radiation. It is known
the influence that the ormocer cage where the photochromic
molecule is located must determine the stability
of the configurations adopted by the molecule
under light irradiation, and therefore its time response.
In addition, the preparation of films is technologically
very interesting for future applications in industry, due
to the capability of coat large surface areas. This work
can be considered as included in a very interesting
scientific field, Materials for Optics, which is focusing a
lot of attention from most of the developed countries in
the last years. 1-4.
1. D. Levy, Chem. Mater. 1997, 9(12), 2666.
2. M. Zayat and D. Levy, J. Mater. Chem., 2003, 13(4), 727-730.
3. M. Zayat, R. Pardo and D. Levy, J. Mater. Chem., 2003, 13(12), 2899-2903.
Proyectos: “Materiales Fotocrómicos Mediante el Proceso Sol-Gel: Aplicaciones para Recubrimientos”
16. Producción de nanopatrones sobre
superficies
Hemos aplicado el método de transferencia de nanoestructuras
mediante el uso de películas auto-ensambladas
orgánicas (de tioles o silanos, dependiendo de los
sustratos o masters de partida). El master inicial consiste
en una superficie de silicio nanoestructurada con
nanopuntos mediante el bombardeo de iones de argón
con 1keV de energía en un equipo específicamente
diseñado y montado para este fin. Esta superficie es
funcionalizada con una monocapa de silano sobre la
que finalmente se deposita por evaporación la película
a nanoestructurar. Gracias a la baja adherencia entre la
monocapa de silano y la película depositada encima,
ésta se puede despegar fácilmente. Su cara interna,
resulta estar nanoestructurada con el “negativo” de la
superficie inicial, es decir con nanoagujeros. Hemos
logrado nanoestructurar así películas de AlN, carburo
de boro y carbono amorfo. Estas superficies metálicas
nanoestructuradas pueden ser utilizadas, a su vez,
como masters para, mediante el uso de películas autoensambladas
de tioles, producir películas metálicas
nanoestructuradas con nanopuntos.
16. Surface nanopatterning
We have applied the method of transferring of nanostructures
by using self-assembled organic films (thiol or
silane, depending on the substrate or initial master surface).
The master consists of a silicon surface that has
been nanostructured with nanodots by bombardment
of 1 keV argon ions, which is produced in an equipment
specifically designed and mounted for this goal. This
surface is functionalized with a monolayer of silane on
top of which it is deposited by physical evaporation a
metallic overlayer. Thanks to the low adhesion between
the organic layer and the metallic overlayer, the latter
can be easily detached. Its internal surface results to be
nanostructured as the “negative” of the master surface,
i.e. with nanoholes. We have nanopatterned in this way
surfaces of AlN, boron carbide and amorphous carbon.
These metallic nanostructured surfaces can be used as
masters in order to produce, by using thiol self-assembled
monolayers, metallic films nanostructured with
nanodots.
1. Azzaroni, O.; Fonticelli, M.; Schilardi, P.L.; Benítez, G.; Caretti, I.; Albella, J.M.; Gago, R.; Vázquez, L.; Salvarezza, R.C., Nanotechnology
15 (2004) S197.
2. Azzaroni, O.; Fonticelli, M.H.; Benítez, G.; Schilardi, P.L.; Gago, R.; Caretti, I.; Vázquez, L.; Salvarezza, R.C., Advanced Materials 16
(2004) 405.
Proyectos: BFM2003-07749-C05-02, Preparación y caracterización de superficies nano y sub-microrrugosas y Proyecto Intramural
200460E019, Desarrollo de capas de BCN para aplicaciones metálicas
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