Unidirectional Perpendicularly Aligned Lamella-Structured Oligosaccharide (A) ABA Triblock Elastomer (B) Thin Films Utilizing Triazolium

Autor: Johanna Majoinen, Cécile Bouilhac, Patrice Rannou, Redouane Borsali
Přispěvatelé: Matériaux Interfaces ELectrochimie (MIEL), Laboratoire d'Electrochimie et de Physico-chimie des Matériaux et des Interfaces (LEPMI), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), SYstèmes Moléculaires et nanoMatériaux pour l’Energie et la Santé (SYMMES), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Synthèse, Structure et Propriétés de Matériaux Fonctionnels (STEP ), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Department of Applied Physics [Aalto], Aalto University, Institut Charles Gerhardt Montpellier - Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux de Montpellier (ICGM ICMMM), Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherches sur les Macromolécules Végétales (CERMAV), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut de Chimie du CNRS (INC)
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: ACS Macro Letters
ACS Macro Letters, Washington, D.C : American Chemical Society, 2022, pp.140-148. ⟨10.1021/acsmacrolett.1c00712⟩
'ACS Macro Letters ', vol: 11, pages: 140-148 (2022)
ISSN: 2161-1653
DOI: 10.1021/acsmacrolett.1c00712⟩
Popis: We designed and synthesized high chi-low N-maltoheptaose-(triazolium(+)/N(SO2CF3)(2)(-))-polyisoprene-(triazolium(+)/N-(SO2CF3)(2)(-) -maltoheptaose ABA triblock elastomers featuring triazolium(+)/N(SO2 CF3)(2)(-) (TFSI-) counteranion ionic interfaces separating their constituting polymeric sub-blocks. Spin-coated and solvent-vapor- annealed (SVA) MH1.2k-(T+/TFSI-)-PI4.3k-(T+/TFSI-)-MH1.2k thin films demonstrate interface-induced charge cohesion through ca. 1 nm "thick" ionic nanochannels which facilitate the self-assembly of a perpendicularly aligned lamellar structure. Atomic force microscopy (AFM) and (grazing-incidence) small-angle X-ray scattering ((GI)-SAXS) characterizations of MH1.2k-(T+/TFSI-)-PI4.3k-(T+/TFSI-)- MH1.2k and pristine triBCP analogous thin films revealed sub-10 nm block copolymer (BCP) self-assembly and unidirectionally aligned nanostructures developed over several mu m(2) areas. Solvated TFSI- counterions enhance the oligosaccharide sub-block packing during SVA. The overall BCP phase behavior was mapped through SAXS characterizations comparing di- vs triblock polymeric architectures, a middle PI sub-block with two different molecular masses, and TFSI- or I- counteranion effects. This work highlights the benefits of inducing single-point electrostatic interactions within chemical structures of block copolymers to master the long-range self-assembly of prescribed morphologies.
Databáze: OpenAIRE
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