Delfts duo brengt polymeerstress op moleculair niveau in beeld.

Wat gebeurt er op moleculair niveau als een polymeer van vloeibaar naar vast gaat? Delftse onderzoekers Georgy Filonenko en Richard Janissen analyseerden de mechanochemische respons die optreedt wanneer een polymeer uithardt. Ze publiceerden hun resultaten op 12 december in JACS.

De onderzoekers gebruikten spiropyraan (SP), een mechanofoor, oftewel een molecuul dat licht uitzendt wanneer je er kracht op uitoefent. Spiropyraan verandert onder invloed van mechanische stress van kleurloos naar het fluorescente isomeer merocyanine (MC). Die switch blijkt in vast PMMA veel makkelijker te gaan. Door de interne stress in het polymeer verandert de activeringsenergie voor deze reversibele isomerisatie van 140 kJ/mol in een vloeibaar polymeer naar 70 kJ/mol in de vaste vorm.