ontrafelen van de mechanismen van de formatie van 2D polymeren op het oppervlak in de vloeistof-vaste interfase: richting betrouwbare en robuuste synthetische strategieën

Polymeren zijn doorgedrongen in bijna elk gebied van het moderne leven, van verpakking tot medicijnafgifte, van 3D-printen tot vliegtuigen. Dus, na meer dan een eeuw te bestaan, wat is het volgende grote ding voor polymeren? Het antwoord ligt in de komst van tweedimensionale (2D) materialen die de afgelopen jaren de koppen hebben gedomineerd. Grafeen, een aan het begin van de eeuw geïsoleerde laag koolstof van één atoom dik, heeft verschillende interessante eigenschappen en is een waardevol materiaal voor veel toepassingen. Grafeen breidt zich uit in 2D, in tegenstelling tot conventionele polymeren waar moleculaire strings zich alleen in 1D uitstrekken. Grafeen is echter slechts het topje van de ijsberg. Het veld van 2D-materialen raakt overvol en synthetische 2D-polymeren gemaakt door kleine organische moleculen in 2D te verbinden, bieden een veelbelovend alternatief. In tegenstelling tot bekende anorganische 2D-materialen, kunnen hun eigenschappen gemakkelijk worden gemanipuleerd met behulp van synthetische organische chemie. Hoewel het uitgangspunt van het idee nogal aantrekkelijk en eenvoudig lijkt, is de weg vooruit niet eenvoudig gezien de noodzaak om defectvrije films van chemisch stabiele 2D-polymeren met een groot oppervlak te verkrijgen. In dit project gaan we twee belangrijke uitdagingen aan die samenhangen met synthetische 2D-polymeren: (1) het gebrek aan fundamenteel inzicht in het mechanisme van 2D-polymeervorming en (2) de slechte chemische stabiliteit van de heersende 2D-polymeersystemen.