Проект направлен на решение фундаментальной научной проблемы, связанной с созданием нового поколения «интеллектуальных» (smart) композиционных материалов на основе полиолефинов и кремнийорганических полимеров, содержащих самоорганизующиеся жидкие кристаллы, допированные наночастицами (квантовыми точками и нанострежнями CdSe/ZnS), фтоактивными и краунэфирными соединениями.
Работа носит междисциплинарный характер и включает участие в нем специалистов в области физико-химии полимеров, фотохимиков, а также исследователей в области структуры полимерных материалов.
Первая часть проекта направлена на разработку методов получения пористых пленок полиэтилена (ПЭ) и полипропилена (ПП), характеризующихся наличием ассиметричных, заданного размера пор нанометрового и большего диапазона. Пористые ориентированные пленки планируется использовать в качестве «молекулярных контейнеров» для введения в них различных функциональных компонентов, таких как самоорганизующиеся жидкие кристаллы, наночастицы селенида кадмия, фотохромные и краун-эфирные соединения. Молекулы жидких кристаллов легко ориентируются в асимметричных порах полимерных пленок, стимулируя ориентацию фотохромов и наночастиц.
Фотоактивные ЖК композиты на основе пористых пленок, сшитых за счет полимеризации введенных в них фотохромных моно- и бифункциональных мезогенных мономеров лягут в основу создания нового типа пленочных фотоактюаторов, деформирующихся при облучении УФ-света.
В работе также будут апробированы подходы к созданию нового класса пьезо- и флексоэлектрических гибридных ЖК материалов за счет включения в пористые пленки и полимеризации хиральных и хирально-фотохромных мономеров.
Другая часть проекта связана с молекулярным дизайном нового типа фотоактивных краунсодержащих сенсоров на основе холестерических полимеров и кремнийорганических олигомеров, допированных квантовыми точками.
Будет разработан подход, заключающийся во введении вциклосилоксановую холестерическую матрицу краун-эфирных фрагментов, образующих комплексы с ионами металлов. Предполагается также получение ЖК композитов холестерического типа на основе пористых пленок ПЭ, что позволит создать новый класс пленочных цветоиндикаторов чувствительных к определенному типу металла.
В результате выполнения проекта будут разработаны новые наноструктурированные фото- и электро-управляемые композиционные материалы для их использования в оптоэлектронике, фотонике, системах записи и хранения информации, а также получения хемосенсорных полимеров