Cap1

Capítulo 1: Introducción General

Capítulo 1
Introducción General
1.1
1.2
1.3

Motivaciones y Objetivos
Esquema General
Bibliografía

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Capítulo 1: Introducción General

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1 Introducción General
1.1 Motivaciones y Objetivos
Buena parte de la ingeniería molecular actual se dedica al estudio de las
propiedades electrónicas y ópticas de materiales orgánicos y polímeros, junto con otraspropiedades auxiliares, tales como, su facilidad en formar películas, su integridad mecánica,
su resistencia a la fatiga del medio ambiente, y su utilidad para aplicaciones específicas.
Científicamente y comercialmente, como fotoconductores orgánicos, polímeros dopados con
especies moleculares altamente especializadas, que le dan al sistema la habilidad de
transportar cargas fotogeneradas, son uno de losmás conocidos ejemplos para estos
sistemas. Un conocimiento detallado del transporte de cargas en sólidos amorfos, además de
consideraciones fundamentales de la estructura electrónica y dinámica de moléculas y
sólidos moleculares, precede al establecimiento de una tecnología comercial.
Una nueva metodología ha sido necesaria para diseñar materiales ópticamente no
lineales basados en películas depolímeros, ya sean recubiertas y estampadas
fotolitograficamente. Las películas delgadas depositadas por centrifugado pueden ser
convertidas en guías de onda ópticas usando técnicas de microlitografía. Se pueden fabricar
materiales ópticamente no lineales dopando un polímero amorfo con colorantes de gran
hiperpolarizabilidad molecular y remover su centro de simetría por polarización de la
muestra, conun campo eléctrico intenso. [Singer K.D.] La obtención de estructuras estables
durante períodos prolongados de tiempo es esencial para la aplicación de estos materiales a
dispositivos ópticos reales. El estudio de la relajación orientacional de esos materiales puede
ser muy útil para chequear su estabilidad. Además, el estudio de los mecanismos de

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relajacióndel cromóforo en el material puede proveer información detallada acerca de la
conformación local del polímero y de la dinámica del vínculo entre la cadena polimérica y la
molécula de colorante.[Wang H.]
Aunque la dinámica de la orientación y relajación de moléculas de colorante en una
matriz polimérica, ha sido objeto de estudios importantes, se han usado pocas técnicas
experimentales. El métodomás usado para la medición del grado de orientación es la GSA
con láseres pulsados. Esta técnica brinda una precisa descripción de la dinámica rotacional
de películas ópticamente no lineales pero su instrumentación es complicada y costosa. Uno
de los objetivos de esta tesis es mostrar que la técnica de absorción óptica puede seguir el
dicroismo inducido en películas de metacrilato dopadas concolorantes y polarizadas
mediante campo eléctrico por efecto corona.
La polarización del material puede ser realizada a temperatura ambiente; pero
polarizando a alta temperatura, cercana a la temperatura de transición vítrea, se logran
algunas ventajas para polímeros. Es posible así un incremento en la movilidad de rotación de
la molécula huésped y puede ser obtenida una mayor orientación. En este campoy otros de
alto interés tecnológico es útil una fácil determinación de la temperatura de transición vítrea
o de reblandecimiento.
La detección de cambios de fase mediante la aplicación de técnicas fotoacústicas ha
sido publicado primeramente por Florian, R y colaboradores [1978] al estudio de
transiciones de fase de primer orden sólido líquido [Florian, R.]. Durante la transición vítrea
algunosparámetros macroscópicos del medio sufren cambios que la asemejan a una
transición de fase, la primera aplicación de esta técnica a la detección de la transición vítrea
en polímeros es debida a P. Korpiun y colaboradores [1983]. Estas medidas fueron
realizadas en condiciones de absorción óptica intensa, con excitación continua modulada y
detección mediante micrófono.
Todas estas aplicaciones...