In situ and time-resolved infrared detection of the reactivity induced by electrons in polymer films

Autor: S. Le Caër, Jean Philippe Renault, Y. Ngono-Ravache, M. Shirdhonkar, M. Bouhier, G. Vigneron
Přispěvatelé: Laboratoire Interdisciplinaire sur l'Organisation Nanométrique et Supramoléculaire (LIONS), Nanosciences et Innovation pour les Matériaux, la Biomédecine et l'Energie (ex SIS2M) (NIMBE UMR 3685), Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Centre de recherche sur les Ions, les MAtériaux et la Photonique (CIMAP - UMR 6252), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), C’Nano Ile-de-France, ANR-09-JCJC-0061,SPIRIT,Spectroscopie Infrarouge et Rayonnements Ionisants(2009), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche sur les Matériaux Avancés (IRMA), Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Review of Scientific Instruments
Review of Scientific Instruments, American Institute of Physics, 2017, 88, pp.34102. ⟨10.1063/1.4978442⟩
Review of Scientific Instruments, 2017, 88, pp.34102. ⟨10.1063/1.4978442⟩
ISSN: 0034-6748
1089-7623
DOI: 10.1063/1.4978442⟩
Popis: International audience; The real time and in situ analysis of chemical reactions such as polymerization reactions, polymer degradation, and oxidation of polymers is of utmost importance. Surprisingly, only few experimental tools allowing this are available. To bridge this gap, we have developed a new experimental setup coupling a 60 keV electron gun with an infrared spectrometer operating in the mid-IR region (800-4000 cm 1) and associated with the rapid scan mode. The measurements are performed using the infrared reflection absorption spectroscopy approach. We worked here with 0.5–25 ms pulses for which the dose per pulse ranges from 4 to 200 kGy. Combining pulse electrons with rapid scan analysis enables performing experiments with a time resolution of 80 ms (and above). Therefore, this new platform can, for instance, give direct insights into reaction mechanisms at stake during the degradation of polymers. First results on a bisphenol A polycarbonate irradiated under vacuum enabling the validation of this new setup and also the recording of time-resolved spectra are presented. Reaction mechanisms are then proposed.
Databáze: OpenAIRE