Διδακτορικός Φοιτητής
Αθανάσιος Μπόγρης

Email

abogris@materials.uoc.gr

Θέμα διδακτορικού

Αλληλεπίδραση Πολυμερών με Φως Απουσία Απορρόφησης

Επιβλέπων

Φυτάς Γεώργιος Καθηγητής, ΤΕΤΥ, Παν/μιο Κρήτης

Επιτροπή

Φυτάς Γεώργιος Καθηγητής, ΤΕΤΥ, Παν/μιο Κρήτης

Βλασσόπουλος Δημήτριος, Καθηγητής, ΤΕΤΥ

Benoit Loppinet, Ερευνητής Β', ΙΤΕ, Ηράκλειο Κρήτης

Περίληψη

Το αντικείμενό μας είναι η μελέτη της μη αναμενόμενης απόκρισης διαυγών πολυμερικών διαλυμάτων πολυβουταδιενίου και πολυισοπρενίου, σε διάφορους οργανικούς διαλύτες, σε ασθενή ακτινοβολία LASER στο ορατό. Η ακτινοβόληση αυτών των διαλυμάτων οδηγεί σε τοπικές αλλαγές του δείκτη διάθλασης και στο σχηματισμό μικροδομών, κατά μήκος της πορείας διάδοσης του φωτός. Μελετώντας το φαινόμενο αυτό, προσπαθούμε να εξακριβώσουμε τη λεπτομερή του φαινομενολογία, να ανακαλύψουμε την προέλευση της αλληλεπίδρασης του πολυμερούς με το φώς και να διερευνήσουμε πιθανές εφαρμογές του. Για την επίτευξη των παραπάνω, ερευνούμε το πως αποκρίνεται το πολυμερές σε διάφορες συνθήκες, όπως το διαφορετικό περιβάλλον διαλυτών, οι διαφορετικές συνθήκες ακτινοβόλησης, οι διαφορετικές φυσικο-χημικές παράμετροι (όπως η μικροδομή ή το μοριακό βάρος του πολυμερούς) ή και την ύπαρξη οξυγόνου στο διαλύτη. Με τη χρήση φασματοσκοπικών τεχνικών, χαρακτηρίζουμε τις φωτοεπαγώμενες δομές που λαμβάνουμε από τα πολυμερικά διαλύματα μετά από ακτινοβόληση, με σκοπό την ανίχνευση πιθανών αλλαγών στη μικροδομή. Τελευταία αποτελέσματα αποκαλύπτουν την πιθανότητα η φύση του φαινομένου να είναι φωτοχημικού χαρακτήρα. Τέλος, εξετάζουμε τις πιθανές δυνατότητες που μπορεί να παρέχουν τα υλικά που μελετούμε, στη δημιουργία εγγραφών σε μικροσκοπικό επίπεδο, αλλά και στην κατασκευή κυματοδηγών φωτός.

Abstract

We are studying the unanticipated response of common (but specific) polymer solutions (polybutadiene and polyisoprene in a variety of solvents) to red light laser irradiation. Mild red laser irradiation leads to a local change of the refractive index and the formation of microstructures along the direction of beam propagation. We try to establish the phenomenology, discover the origin of the response, and we explore possible practical applications of the effect. To do so, we study the dependence of the response on conditions like the solvent environment, the irradiation conditions, the effect of other physico-chemical parameters, such as polymer microstructure and molecular weight or even the presence of dissolved oxygen in the solutions. We characterize the irradiated structures materials through spectroscopy to observe possible changes in microstructure. Latest results points towards discernible changes in the material and the possibility of photo-reactive type of process. We are investigating possibilities offered by this materials in terms of patterning application and in terms of device making use of the self-written waveguides.

facebook icon