introdução

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Introdução Nos últimos anos, os polímeros que contêm unidades de azobenzeno (azopolímeros) têm atraído uma atenção considerável, devido à sua potencial aplicação em armazenamento de dados ópticos, comutação óptica e materiais ópticos não lineares [1E6]. Por causa da foto- isomerização reversível original e anisotropia fotoinduzida dos cromóforos de azobenzeno, azo-polímeros podem apresentar uma variedade de variações fotossensíveis, tais como foto-induzido transição de fase, fotoinduzidos-relevo de superfície (SRGS-gradeamentos), e birrefringência fotoinduzida [7-9]. Birrefringência fotoinduzida é uma característica importante de azo-polímeros que os torna adequados para aplicações de armazenamento óptico. Quando filmes azo-polímero são iluminados por luz laser polarizada linearmente, cromóforos de azobenzeno sofrer transecis isomerização acompanhado de reorientação molecular. Por meio do mecanismo de queima de furo, um excesso de cromóforos ocorre na direcção perpendicular à polarização do laser. Esta reorientação molecular induz propriedade birrefringência changingin os materiais, o que pode ser removido por irradiação com luz polarizada circularmente ou luz despolarizada [10].

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Introduo

Nos ltimos anos, os polmeros que contm unidades de azobenzeno (azopolmeros) tm atrado uma ateno considervel, devido sua potencial aplicao em armazenamento de dados pticos, comutao ptica e materiais pticos no lineares [1E6]. Por causa da foto-isomerizao reversvel original e anisotropia fotoinduzida dos cromforos de azobenzeno, azo-polmeros podem apresentar uma variedade de variaes fotossensveis, tais como foto-induzido transio de fase, fotoinduzidos-relevo de superfcie (SRGS-gradeamentos), e birrefringncia fotoinduzida [7-9]. Birrefringncia fotoinduzida uma caracterstica importante de azo-polmeros que os torna adequados para aplicaes de armazenamento ptico. Quando filmes azo-polmero so iluminados por luz laser polarizada linearmente, cromforos de azobenzeno sofrer transecis isomerizao acompanhado de reorientao molecular. Por meio do mecanismo de queima de furo, um excesso de cromforos ocorre na direco perpendicular polarizao do laser. Esta reorientao molecular induz propriedade birrefringncia changingin os materiais, o que pode ser removido por irradiao com luz polarizada circularmente ou luz despolarizada [10].

Poli (ter arileno) s (PAEs) so uma famlia de termoplsticos de engenharia de alta performance conhecidos por sua excelente estabilidade trmica, mecnica e ambiental. Poli funcionalizada (- ter arileno) s tm recebido muita ateno devido s suas potenciais aplicaes em membranas de troca de prtons, materiais emissores de luz e materiais pticos [11e14]. Em nosso trabalho anterior, reportamos alguns azo-poli fotossensveis (ter arileno) s sintetizada por copolimerizao directa, e investigou suas propriedades pticas correspondentes [15e18]. Estes apresentam comportamento birrefringncia fotoinduzida azo-PAEs com boa estabilidade da orientao photoinduced e SRGs estveis podem ser formados sobre eles. No entanto, a maioria azo-PAEs mostram taxas fotoisomerizao baixos por causa de suas estruturas rgidas. Foi relatado que o azo-polmeros com espaadores mais longas poderia facilitar o alinhamento de cromforos de azobenzeno, que era um mtodo vivel para aumentar as suas taxas photoisomeriztion [19,20]. Nisto, foram introduzidas unidades de alquilo com diferentes comprimentos flexveis entre a cadeia principal de poli (ter-sulfona) s e azo cromforos atravs de uma reaco de enxerto neste trabalho. A influncia do comprimento do espaador nas suas propriedades trmicas e fotossensveis tambm foi investigada.

2. Experimental2.1. Materials

Bis (4-fluorofenil) sulfona foi adquirido a partir de Acros Organics.1,2-Dibromoetha-ne e 1,6-dibromo-hexano foram adquiridos a Aladdin Chemistry Co. Ltd. 1,12-dibromododecano foi adquirido junto da TCI. 4- (4-Hydroxyphenylazo) BENZON-itrile e 2- (3-metoxifenil) hidroquinona foi sintetizado de acordo com a literatura, respectivamente [14,21]. Todos os solventes foram adquiridos a partir de fontes comerciais. Tetrametileno sulfona e N, N-dimetilformamida foram desidratadas e destilou-se sob presso reduzida para a purificao. K2CO3 foi seco a 120 C durante 24 h antes de serem utilizados para a polimerizao.

2.2. Measurements

A cromatografia de permeao em gel (GPC) foi realizada utilizando um instrumento Waters 410 com N, N-dimetilformamida (DMF) como o eluente e poliestireno como padro de calibrao. 1H RMN foram registados num espectrmetro Bruker de 510 (1H, 500 MHz) instrumento utilizando dimetilsulf xido-d6 (DMSO-d6) e CDCI3 como solvente. Os espectros de FI-IV (pastilha de KBr) foram registados num espectrofotmetro Nicolet Impact 410 FT-IR. A anlise elementar de C, H e N foram realizadas num analisador elemental Elementar Vario Micro cubo. As temperaturas de transio vtrea (Tg) foi determinada por DSC (Modelo Mettler DSC821e) instrumento a uma taxa de aquecimento de 20? C / min e sob um fluxo de azoto de 200 mL / min. O valor Tg relatado foi registrada a partir do segundo exame aps a amostra foi primeiro aquecido e, em seguida, apaga. Anlise termo-gravimtrica foi realizada num Perkin Elmer Pyris 1 analisador TGA sob uma atmosfera de azoto (100 mL / min) a uma taxa de aquecimento de 10? C / min. Absoro UVevis spectrawere registados num espectrofotmetro UV2501-PC, temperatura ambiente.

2.3. Synthesis2.3.1. Synthesis of 1-bromo-2-(4-((4-cyanophenyl)diazenyl)phenoxy)ethane(AZO2, Scheme 1)

Uma mistura de 4- (4-hydroxyphenylazo) benzonitrilo (4,46 g, 0,02 mol), 1,2-dibromo-etano (7,51 g, 0,04 mol), carbonato de potssio (2,07 g, 0,015 mol) e acetona, foi aquecida sob refluxo com agitao durante 24 h. Os mixturewas de reaco foi filtrada a quente, e o resduo foi lavado com acetona. A acetona foi evaporada e ter de petrleo (30-60 C) foi adicionada aos extractos orgnicos concentrados. O precipitado resultante foi recolhido e seco. O produto em bruto foi recristalizado duas vezes a partir de etanol. Rendimento: 56%; ponto de fuso 165 C?; MALDI-TOF-MS encontrado: C15H12BrN3O m / z 335 (MTH H); IR (KBr, cm 1?): 2929 2855 (eCH2e), 2231 (ECN); 1H RMN (DMSO-d6, d, ppm): 8,05 (d, J 8,7 Hz, 2H), 7.98e7.95 (m, 4H), 7,20 (d, J 9 Hz, 2H), 4,48 (t, J 5,1 Hz, 2H), 3,87 (t, J 5,4 Hz, 2H). Uma anlise elementar tpica para C15H12BrN3O: Calcul. C 54,56, H 3,66, N

2.3.2. Synthesis of 1-bromo-6-(4-((4-cyanophenyl)diazenyl) phenoxy)hexane (AZO6, Scheme 1)

Este monmero foi sintetizado por um procedimento similar ao usado para a sntese de AZO2.Yield: 53%; ponto de fuso 93 C?; MALDI-TOF-MS encontrado: C19H20BrN3O m / z 386 (MTH H); IR (KBr, cm 1?): 2929 2855 (e CH2e), 2231 (ECN); 1H RMN (DMSO-d6, d, ppm): 8,04 (d, J 8,7 Hz, 2H), 7.97e7.93 (m, 4H), 7,15 (d, J 9 Hz, 2H), 4,11 (t, J 6,6 Hz, 2H), 3,55 (t, J 6,6 Hz, 2H), 1.75e1.85 (m, 4H), 1.40e1.48 (m.4H). Uma anlise elementar tpica para C19H20BrN3O: Calcul. C 59,08, H 5,22, N 10,88; encontrada C 58,87, H 5,36, N 10,54.

2.3.4. Synthesis of poly(ether sulfone)s with methoxy side groups (MPES, Scheme 2)

2- (3-Metoxifenil) hidroquinona (4,3246 g, 0,02 mol), cloreto de bis (4- fluorofenil) -sulfona (5,085 g, 0,02 mol), K2CO3 (2,902 g, 0,021 mol), tetrametileno-sulfona (TMS, 24 mL) e tolueno (8 mL) foram colocados num balo de trs tubuladuras equipado com uma entrada de azoto, um termmetro, uma armadilha Deane Stark, um condensador e um agitador mecnico, e o aparelho foi purgado com azoto. A mistura de reaco foi aquecida sob refluxo a 130? C durante 3 h para assegurar a desidratao completa. Aps desidratao e remoo de tolueno, a mistura reaccional foi aquecida a 170? C durante 6 h sob uma atmosfera de azoto. Depois de ser vertida em gua desionizada (500 mL), o precipitado foi recolhido por filtrao. O produto em bruto foi lavado com gua quente desionizada e etanol vrias vezes em sequncia. O produto resultante foi seco a 100? C sob vcuo durante 24 h e poli (ter-sulfona) s com grupos laterais metoxi (EMA) foi obtido como um p branco. Rendimento: 93%; IV (KBr, cm-1?): 2932, 2849 (eOCH3), 1150 (eSO2e), 1231 (eAreOeAre); 1H RMN (DMSO-d6, d, ppm): 7.93e7.76 (m, 4H), 7,30 (s, H), 7.24e7.18 (m, 5H), 7,01 (t, 2H), 6,96 (d, H), 6,92 (s, H), 6,77 (d, H), 3,55 (d, 3H).

2.3.5. Synthesis of poly(ether sulfone)s with hydroxyl side groups (HPES, Scheme 2)

MPES (6,5 g) e cloridrato de piridina preparada de fresco (250 g) foram colocados num balo de trs tubuladuras equipado com uma entrada de azoto, um termmetro, um condensador e um agitador mecnico. A mistura foi aquecida a 175C at a soluo se tornar homognea. Depois de ser arrefecida a 150C, a mistura foi derramado em gua. A deposio foi filtrado e lavado trs vezes com gua e secou-se sob vcuo para dar HPES como um p cinzento.Yield: 90%; IR (KBr, cm1): 3423(eOH), 1150 (eSO2e), 1231 (eAre OeAre); 1H NMR (DMSO-d6, d, ppm): 9.44 (s, 1H), 7.95e7.78 (m, 4H), 7.24 (s, 1H), 7.21e7.17 (m, 4H), 7.08 (m, H), 7.03e7.00 (m, 2H), 7.00 (d, H), 6.81 (d, 2H), 6.64 (d, 1H.

2.3.6. Synthesis of azo-PES polymers (Scheme 2)

AZOi (6,0 mmol), HPES (6,0 mmol de unidade de repetio), K2CO3 (3,6 mmol) e DMF (50 mL) foram adicionados a um balo de 100 mL de trs tubuladuras equipado com uma entrada de azoto, um termmetro, um condensador e um agitador mecnico. A mistura de reaco foi aquecida sob refluxo a 120 C durante 12 h sob uma atmosfera de azoto. Em seguida, a mistura foi lentamente derramado em HCl aquoso (500 ml, 1 mol) e azo-polmero foi obtido na forma de um p aps a lavagem com gua desionizada e etanol vrias vezes, os polmeros de laranja foram secos sob vcuo durante 24 h. azo-PES2 Rendimento:84%; IR (KBr, cm1): 2927 2855 (eCH2e), 2230 (eCN), 1150 (eSO2e), 1231 (eAreOe Are); 1HNMR(DMSO-d6, d, ppm): 9.44 (s,eOH), 7.99e7.78 (m, ArH), 7.23e7.01 (m, ArH), 6.87e6.81 (m, ArH), 6.65e6.64 (m, ArH), 4.26 (t, eOCH2e) azo-PES6 Yield: 82%; IR (KBr, cm1): 2927 2855 (eCH2e), 2230 (eCN),1150 (eSO2e),1231 (eAreOeAre); 1H NMR(CDCl3, d, ppm): 7.90e7.76 (m, ArH), 7.16e6.88 (m, ArH), 6.77 (t, ArH), 4.03 (s,e OCH2e), 3.83 (s, eOCH2e), 1.28e1.80 (m, eCH2e). azo-PES12 Yield: 79%; IR (KBr, cm1): 2927 2855 (eCH2e), 2230 (eCN),1150 (eSO2e), 1231 (eAreOeAre); 1H NMR (CDCl3, d, ppm): 7.89e7.73 (m, ArH), 7.15e6.87 (m, ArH), 6.77 (t, ArH), 4.04 (s, eOCH2e), 3.85 (s, eOCH2e ),1.28e1.81 (m,eCH2) (A azo-PES 6 e azo-PES12 eram solveis em CDCI3 muito melhor do que em DMSO-d6).

2.4. Preparation of polymer films

Filmes polimricos foram preparadas pelo procedimento seguinte. Os polmeros foram dissolvidos em ciclo-hexanona (10% em peso) e, em seguida, filtrada atravs de filtros de seringa de 0,8 milmetros membranas. Pelculas de polmero foram obtidos por casting da soluo de polmero sobre substratos de vidro, que foram limpos em um banho de ultra-sons com DMF, THF, etanol e gua e em seguida destilada. A espessura das pelculas de fundio foi de cerca de 8 mm, para o experimento birrefringncia fotoinduzida. As pelculas foram secas sob vcuo durante 48 horas para eliminar o solvente residual e, em seguida, foram restaurados num exsicador para estudos posteriores.

3. Results and discussion3.1. Monomer synthesis

Uma srie de monmeros de azobenzeno (AZOi) foram concebidos e sintetizados, como apresentado no Esquema 1. Por exemplo, AZO2 foi preparado a partir de 4- (4-hydroxyphenylazo) benzonitrilo e 1,2-dibromoetano por meio de uma reaco de substituio nucleoflica. Depois de recristalizado duas vezes a partir de etanol, obtiveram-se cristais de orangeered AZO2. AZO6 e AZO12 foram sintetizados por um procedimento semelhante ao utilizado para a sntese de AZO2. As estruturas de AZOi foram confirmados por MS, RMN de 1H e analisador elementar. Os rendimentos de AZO2, AZO6 e AZO12 foram 56%, 53% e 54%, respectivamente

3.2. Polymer synthesis and structure characterization

Polmeros azo-PSA foram sintetizados por meio de uma substituio nucleoflica de reaco enxerto AZOi e poli (ter-sulfona) s com grupos hidroxilo secundrios (HPES), como mostrado no Esquema 2. Antes de mais nada, o precursor de HPES, poli (ter-sulfona) s com grupos laterais metoxi (EMA) foi obtido por uma reaco de policondensao tpico substituio nuclefila a partir de 2- (3-metoxifenil) hidroquinona e bis (4-fluorofenil) sulfona. Em seguida, HPES foi obtido com sucesso atravs de hidrlise dos grupos metoxi sobre os EMA. Por fim, foi transformada em HPES respectivo funcionalizado poli-azobenzeno (ter-sulfona) s atravs de uma reaco de substituio nuclefila entre ti grupos CH2Br do AZOi e os grupos hidroxilo no HPES.A partir da Tabela 1, pode ser visto que todos os polmeros azo-PSA tinha o nmero mdio de pesos moleculares acima de 8,5? 104 g / mol. Em comparao com a maior parte do poli-azobenzeno contendo relatado (- ter arileno) s, azo-PES polmeros apresentam pesos moleculares mais elevados, o que indica que a utilizao do mtodo de enxertia vivel para sintetizar poli contendo azobenzeno (ter arileno) s com peso molecular elevado. Todos os polmeros azo-PES mostrou boa solubilidade em solventes orgnicos comuns, tais como tetra-hidrofurano, dimetilacetamida, N, N-dimetilformamida, N-metil-2-pirrolidona e ciclo-hexanona, mas insolvel em etanol. As estruturas qumicas dos polmeros azo-PSA foram confirmadas por IR, 1H NMR e espectros de UV-vis. Os espectros de infravermelho do HPES e polmeros azo-PSA foram mostrados na Fig. 1. Em comparao com o espectro de infravermelho do HPES, o espectro de IR de polmeros azo-PES mostrou bandas de absoro caractersticas de grupos -CN em 2230 cm-1, e grupos -CH2- em 2.927 centmetros? e 2,855 centmetros ?, indicando que os cromforos de azobenzeno foram introduzidas com xito nas cadeias de polmero.Figo. 2 mostrou tpico 1H NMRspectra de MPES, HPES e azo-PES2 em DMSO-d6 com atribuio de sinal. Comparando-se o 1H NMRspectra das MPE e HPES, observou-se que o sinal correspondente ao proto do grupo de metoxi (d, 3,55) desapareceu com o sinal do proto de hidroxilo apresentada em 9,44 ppm, que estava ausente no espectro das MPE. Em comparao com os espectros de RMN de 1H de HPES, os espectros de RMN de 1H do azo-PES2 mostrou novos picos em cerca de 4,26 ppm correspondentes ao desvio qumico de hidrognio no grupo E OCH2-. O sinal correspondente ao proto do grupo -CH2Br (d, 3,87) no foi observada, indicando que no h nenhuma AZO2 monmero esquerdo na azo-PES2. O 1H NMR spectra de azo-PES 6 e azo-PES12 pode ser caracterizado por um procedimento semelhante ao usado para a caracterizao do espectro de RMN de 1H de azo-PES2. Com base nos espectros de RMN de 1H, a percentagem molar do cromforo azo-PES pode ser calculada a partir da razo integral do proto do grupo -OCH2- e o proto do grupo Ar-H.A proporo de enxerto de azo-PES2, azo-PES 6 e azo-PES12 foram de 67%, 65% e 59%, respectivamente. Os espectros de UV-vis de HPES e azo-PES polmeros em soluo de DMF foram mostrados na Fig. 3. As bandas de absoro caractersticas a em torno de 365 nm e 450 nm, pode ser observado nos espectros de polmeros azo-PES, correspondendo a (p - p *) e (n - p *) transies resultou da transferncia intramolecular de carga do azobenzeno cromforos, respectivamente [22].Analisador elementar dos polmeros foram realizadas num analisador elemental Elementar Vario Micro cubo e o experimental pormenorizado foram ilustrados na Tabela 2. Os valores medidos de C, H e N combinado bem os valores calculados, eo ligeiro da partida pode vir do instrumento de medio de erro e gua menor.

3.3. Thermal properties of azo-PES polymers

Figo. 4 apresentou as curvas DSC de polmeros, e os dados experimentais foram listadas na Tabela 1. No foram observadas alteraes trmicas, excepto para a transio de vidro abaixo da temperatura de decomposio, o que indica que os polmeros so amorfos. Os valores Tg dos polmeros azo-PSA foram muito mais baixas do que a de HPES, porque a introduo de cromforos de azobenzeno diminuiu o nmero de grupos hidroxilo e enfraqueceu a interaco de ligao de hidrognio de cadeias laterais de polmero. Alm disso, as unidades de alquilos flexveis poderiam diminuir ainda mais a rigidez de cadeias de polmero. medida que o comprimento do espaador metileno aumentada, os valores de Tg dos polmeros azo-PSA diminuram de 171c de azo-PES2 a 119C de azo-PES12.

Os dados experimentais detalhados da anlise TGA foram ilustrados na Tabela 1. A partir da Tabela 1, pode ser observado que a estabilidade trmica diminui com o comprimento do espaador a partir de 358? C a 347 C. No entanto, as temperaturas a 5% de perda de peso (TGA-5%) de azo-polmeros de PSA e foram todos HPES acima de 300 C, indicando a sua boa estabilidade trmica.

3.4. Photoisomerization behavior of azo-PES polymers

O comportamento fotoisomerizao dos polmeros azo-PES em solues de DMF foram investigados por espectroscopia UVevis depois irradiado com luz UV de 360 nm. Como mostrado na Fig. 5A, os espectros de UV-vis de azo-PES2 foram registados em intervalos de tempo diferentes, at o estado photostationary foi atingido (irradiados durante 70 s). Quando a soluo foi irradiada com luz de 360 nm, cromforos de azobenzeno foram submetidos a um processo de foto-isomerizao de trans-a-cis (Fig. 5A). A intensidade da (p - p *) banda de transio em 365 nm diminuiu gradualmente e a intensidade da (n - p *) banda de transio em 450 nm aumentou gradualmente com irradiao continuada. O estado photostationary da fotoisomerizao foi alcanado aps a irradiao durante 70 s. Como mostrado na Fig. 5B e C, respectivamente, azo-PES 6 e azo-PES12 exibida fotoisomerizao comportamento semelhante.

As taxas de fotoisomerizao trans-to-cis de polmeros azo-PES em soluo DMF foram analisados utilizando a absoro de UV a 360 nm. A cintica fotoisomerizao de polmeros azo-PES foi mais estudada e so apresentados na Fig. 6. Pode ser observado que ln ((Aiif - Att) / (Aiif - A0)) foi linearmente dependente do tempo (onde A0, At e AN so as absorvncias no tempo 0, o tempo t eo estado photostationary, respectivamente), confirmando que a fotoisomerizao trans-to-cis de polmeros azo-PES obedecer cintica de primeira ordem, conforme relatado anteriormente [23]. A inclinao das parcelas de ln ((Aiif - Att) / (Aiif - A0)) em funo do tempo deu as constantes de velocidade de primeira ordem (PK) para a foto-isomerizao de trans para cis de polmeros azo-PES. As constantes de velocidade da fotoisomerizao de azo-PES2, azo-PES 6 e azo-PES12 foram 0,0541, 0,0821 e 1,4814 s? 1, respectivamente. medida que o comprimento do espaador diminuiu, pode ser observado que o movimento dos cromforos de azobenzeno tornou-se mais difcil, o que restringe ainda mais o processo de foto-isomerizao.

3.5. Photoinduced birefringence of photochromic film samples

Medidas de birrefringncia foram produzidos por um feixe de bomba (532 nm de laser Nd: YAG) polarizado a 45? no que diz respeito polarizao do feixe de sonda (632,8 nm Ele: Ne laser). As amostras foram colocadas entre dois polarizadores cruzados (P e A) no caminho do feixe de laser da sonda. A sonda transmitida beam was detectado por um fotodetector e ligado por meio de um amplificador lock-in para um computador. A luz sonda foi modulada em 980 Hz por um helicptero mecnico. A birrefringncia, Dn induzida por laser de 532 nm bomba, resultou na transmisso do feixe sonda 632,8 nm atravs polarizador A. A intensidade do feixe transmitido este pode ser descrito pela equao bem conhecida. (1) [24]:em que d a espessura da amostra, l o comprimento de onda do laser sonda e Io a intensidade da luz transmitida sonda quando o polarizador e analisador so paralelos uns aos outros e a amostra no exposto luz polarizada de laser de 532 nm.

Figo. 7A mostrou a birrefringncia fotoinduzida medido de polmeros azo-PES, como uma funo do tempo. O momento em que o laser bomba foi ligada ou desligada foi marcado com uma letra. Para azo-PES2, no incio das experincias, pode ser visto que nenhuma luz transmitida atravs do analisador (0-10 s) devido orientao aleatria dos cromforos de azobenzeno. Sob irradiao com um feixe de laser de polarizao linear, 532nm (aproximadamente 60mW / cm2, no ponto A), os sinais de birrefringncia foram induzida imediatamente e atingiu cerca de 0,1139 devido ao alinhamento de cromforos de azobenzeno perpendiculares direco da bomba polarizao laser atravs de vrios ciclos transecis isomerizao do pores de azobenzeno. A birrefringncia exibiu um declnio aps o laser bomba foi desligada (no ponto B), devido isomerizao trmica de forma cis para trans-forma e redistribuio dipolo, que aumentam a entropia. A anisotropia photoinduced restante poderia ser apagados com um feixe de polarizao circular ('apagar' feixe) (no ponto C). Azo-PES 6 e azo-PES12 exibiu comportamento anisotropia fotoinduzida semelhantes aos descritos acima, e os dados correspondentes so apresentados na Fig. 7A e na Tabela 3. A fim de os valores de saturao de birrefringncia que dependia dos contedos cromforos de azobenzeno-azo foi PES2> azo-PES 6> azo-PES12. Os cromforos de azobenzeno contedo de polmeros azo-PES correspondia aos rcios de enxertia de polmeros azo-PES. (As propores de enxerto de azo-PES2, azo-PES 6 e azo-PES12 foram de 67%, 65% e 59%, respectivamente). Com o comprimento de espaadores flexveis aumenta, o decaimento do valor de birrefringncia tornou-se maior. Para azo-PES12, que diminuiu para 82% do valor de saturao de birrefringncia. Em comparao com outros polmeros azo-[25-27], polmeros azo-PES mostrou muito menor deteriorao birrefringncia e possuem valores remanescentes de birrefringncia maior do que 82% dos valores de saturao de birrefringncia, indicando a boa estabilidade da orientao foto-induzido. Esta estabilidade atribuda principalmente rigidez dos aromticos principais estruturas da cadeia de polmeros azo-PSA, que suprimem o processo de relaxamento da foto-alinhamento.Para permitir uma comparao qualitativa da evoluo da birrefringncia com tempo de irradiao de polmeros azo-PSA com diferentes espaadores de comprimento, a mesma evoluo com o valor de birrefringncia normalizadas para o valor de saturao da birrefringncia foi mostrado na Fig. 7B [28]. A partir das curvas de crescimento dos trs polmeros, pode ser visto que a taxa de crescimento birrefringncia aumentou com o aumento do comprimento do espaador metileno. Geralmente, o processo de crescimento de birrefringncia fotoinduzida atribuvel aos vrios isomerizaes trans-cis das pores de azobenzeno e da reorientao dos cromforos de azobenzeno por estes ciclos de isomerizao. Portanto, suas taxas de crescimento birrefringente dependia de suas taxas de fotoisomerizao. Como resultado, o polmero azo-PES12 que teve a taxa mais rpida fotoisomerizao como discutido na Seo 3.4, apresentou a maior taxa de crescimento birrefringente entre esses polmeros.

A reversibilidade completa da birrefringncia fotoinduzida de polmeros azo-PES relacionada a propriedades de resistncia fadiga. Como mostrado na Fig. 8, aps vrios passos de irradiao com feixes de laser polarizada linearmente polarizada circularmente e, alternativamente, que actua sobre o filme de azo-PES12, os valores de saturao e valores remanescentes de birrefringncia foram semelhantes. Este resultado indicou que os polmeros azo-PSA foram promissores para utilizao em aplicaes de armazenamento ptico reversveis e tinha excelente reprodutibilidade, sem qualquer degradao do sinal ou fadiga do material.

4. Conclusions

Uma srie de novos poli-funcionalizado azobenzeno (ter-sulfona) s com diferentes comprimentos de espaadores flexveis tm sido sintetizados atravs de uma reaco de enxerto de substituio nucleoflica. Os polmeros azo-PES apresentam pesos moleculares elevados, TG elevado, boa estabilidade trmica e comportamento fotossensveis sensvel. Os resultados das experincias mostram que a fotoisomerizao azo-PES com espaadores mais longos correspondem a taxas mais elevadas fotoisomerizao. Com base nos resultados da experincia birrefringncia fotoinduzida, todos os polmeros possuem valores remanescentes de birref ringncia maiores do que 82% dos valores de saturao de birrefringncia, indicando que a introduo de espaadores flexveis entre cromforos de azobenzeno e estrutura rgida de azo-PAE pode equilibrar o conflito entre a taxa de fotoisomerizao e estabilidade ptica.