Allinea la presentazione ai valori della tesi aggiornata
Aggiorna % DPP reale, Mn e PDI dei copolimeri, GPC e NMR dei bottle brush, HOMO/LUMO/bandgap (due decimali) e rimuove la Tg dei copolimeri non più presente nella tesi. Modifiche in slides.md, discorso.md e presentazione.pptx. Co-Authored-By: Claude Sonnet 5.5 <noreply@anthropic.com>
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@@ -89,7 +89,7 @@ Poi l'N-alchilazione con 6-bromo-1-esanolo, in DMSO con ter-butossido di potassi
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Seconda fase: il monomero **2** viene copolimerizzato con il 3HT per via ossidativa, con cloruro ferrico in nitrometano e cloroformio anidro. Abbiamo scelto il cloruro ferrico perché non richiede la pre-funzionalizzazione dei monomeri e lavora a temperatura e pressione ambiente, a fronte di un minor controllo su polidispersità e regioregolarità. [L'ossidante è stato rimosso con lavaggi acidi, perché tracce di metalli di transizione spegnerebbero la fluorescenza.]
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Abbiamo alimentato il 20, il 50 e l'80% in moli di DPP, ma, come mostra la tabella, la percentuale reale, determinata via ¹H-NMR, non supera il 35%: il tiofene, più reattivo e meno voluminoso, addiziona preferenzialmente rispetto al DPP, ingombrante. Le masse molecolari medie in numero sono tra 1402 e 2149 dalton, e i valori di PD intorno a 2 o superiori sono attesi per una polimerizzazione non controllata.
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Abbiamo alimentato il 20, il 50 e l'80% in moli di DPP, ma, come mostra la tabella, la percentuale reale, determinata via ¹H-NMR, è del 3, 12 e 35% e non supera il 35%: il tiofene, più reattivo e meno voluminoso, addiziona preferenzialmente rispetto al DPP, ingombrante. Le masse molecolari medie in numero sono intorno ai 2000 dalton, e i valori di PDI, tra 1,9 e 3,6, sono attesi per una polimerizzazione non controllata.
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**▶ CAMBIA SLIDE**
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@@ -97,7 +97,7 @@ Abbiamo alimentato il 20, il 50 e l'80% in moli di DPP, ma, come mostra la tabel
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Come si comportano questi copolimeri? In soluzione di THF i tre hanno profili ottici pressoché identici a quello del monomero, con assorbimento tra 540 e 544 nm ed emissione intorno a 550 nm.
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Allo stato solido, però, il comportamento cambia drasticamente. Come si vede dai film sotto lampada UV, non c'è emissione apprezzabile: l'intenso impaccamento delle catene forma aggregati che disattivano i fluorofori. L'ACQ è quindi confermata. [La DSC mostra una transizione vetrosa intorno a −10 °C e nessuna fusione, a conferma della natura random dei copolimeri.] Questo giustifica il passaggio al design bottle brush.
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Allo stato solido, però, il comportamento cambia drasticamente. Come si vede dai film sotto lampada UV, non c'è emissione apprezzabile: l'intenso impaccamento delle catene forma aggregati che disattivano i fluorofori. L'ACQ è quindi confermata. [La DSC non mostra alcuna transizione di fusione, a differenza del P3HT, a conferma della natura random dei copolimeri.] Questo giustifica il passaggio al design bottle brush.
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**▶ CAMBIA SLIDE**
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@@ -125,7 +125,7 @@ Nonostante questi riarrangiamenti, però, il bottle brush mantiene un'apprezzabi
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Resta da verificare che il design bottle brush non comprometta le proprietà elettroniche, da cui dipende il comportamento da semiconduttore. Con la ciclovoltammetria, calibrata sul ferrocene, abbiamo ricavato HOMO, LUMO e band gap elettrochimico.
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Nei copolimeri lineari il band gap cresce da 0,970 a 1,371 elettronvolt all'aumentare della frazione reale di DPP, da 25,2 a 35,3%, con andamento lineare, come si vede nel grafico. Il DPP riduce la lunghezza di coniugazione effettiva e stabilizza il LUMO, favorendo l'iniezione di elettroni: la composizione monomerica diventa quindi un parametro di controllo del band gap.
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Nei copolimeri lineari il band gap cresce da 0,97 a 1,37 elettronvolt all'aumentare della frazione reale di DPP, dal 3 al 35%, con andamento lineare, come si vede nel grafico. Il DPP riduce la lunghezza di coniugazione effettiva e stabilizza il LUMO, favorendo l'iniezione di elettroni: la composizione monomerica diventa quindi un parametro di controllo del band gap.
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Nei bottle brush il band gap è compreso tra 0,929 e 1,521 elettronvolt. I processi redox avvengono sul core DPP-3HT, mentre i rami alifatici fungono da matrice dielettrica: l'elettroattività dello scheletro è conservata.
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@@ -154,5 +154,5 @@ Dopo la slide 14 ci sono tre diapositive di scorta; per mostrarle torna indietro
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| Slide | Quando usarla |
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| 15 · UV-Vis ed emissione di **1** e **2** | domande sull'effetto dell'alchilazione: 531 → 541 nm per l'effetto induttivo donatore delle catene alifatiche, che destabilizza l'HOMO e restringe il band gap ottico |
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| 16 · Pesi molecolari dei bottle brush | domande su GPC e NMR: i pesi da ¹H-NMR sono più vicini ai teorici di quelli da GPC |
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| 16 · Pesi molecolari dei bottle brush | domande su GPC e NMR: il rapporto GPC/¹H-NMR tende a 1 con pochi siti di innesco (3.2b: 1,0) e scende fino a 0,4-0,5 con più catene laterali (3.2c, 3.3c) |
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| 17 · HOMO, LUMO e band gap | domande sui valori elettrochimici dei singoli campioni |
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Binary file not shown.
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@@ -146,11 +146,11 @@ Lo scheletro π-coniugato è planare: le catene vicine si impilano (**π-stackin
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| Copolimero | % DPP teorica | % DPP reale | Mn (Da) | PD |
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| Copolimero | % DPP teorica | % DPP reale | Mn (Da) | PDI |
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|---|---|---|---|---|
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| **3a** | 20 | 25,2 | 2149 | 2,571 |
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| **3b** | 50 | 32,6 | 1402 | 4,592 |
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| **3c** | 80 | 35,3 | 2134 | 1,979 |
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| **3a** | 20 | 3 | 2200 | 2,5 |
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| **3b** | 50 | 12 | 2400 | 3,6 |
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| **3c** | 80 | 35 | 2100 | 1,9 |
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- FeCl<sub>3</sub> senza pre-funzionalizzazione; **DPP incorporato al massimo 35%** (reattività dei comonomeri)
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@@ -162,7 +162,7 @@ Lo scheletro π-coniugato è planare: le catene vicine si impilano (**π-stackin
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- **In THF**: assorbimento 540-544 nm, emissione ~550 nm, come il monomero
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- **Film solidi** sotto lampada UV: **nessuna emissione apprezzabile**
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- DSC: Tg ~ −10 °C, nessuna fusione → copolimeri random
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- DSC: nessuna transizione di fusione (a differenza del P3HT) → copolimeri random
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→ ACQ confermata: serve il design **bottle brush**
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@@ -172,11 +172,11 @@ Lo scheletro π-coniugato è planare: le catene vicine si impilano (**π-stackin
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| Polimero | Mn PCL teorico (Da) | Mn GPC (Da) | PD |
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| Polimero | Mn PCL teorico (Da) | Mn GPC (Da) | PDI |
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|---|---|---|---|
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| **3.1b** · **3.1c** | 1500 | 12188 · 13999 | 1,521 · 1,301 |
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| **3.2b** · **3.2c** | 5000 | 17302 · 19119 | 1,314 · 1,275 |
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| **3.3b** · **3.3c** | 10000 | 21269 · 14445 | 1,238 · 1,351 |
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| **3.1b** · **3.1c** | 1500 | 12200 · 14000 | 1,5 · 1,3 |
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| **3.2b** · **3.2c** | 5000 | 17300 · 19200 | 1,3 · 1,3 |
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| **3.3b** · **3.3c** | 10000 | 21300 · 14500 | 1,2 · 1,3 |
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- Innesto: <sup>1</sup>H-NMR PCL a ~4,0 ppm; FT-IR scompare O-H, compare C=O estereo ~1720 cm<sup>-1</sup>
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@@ -200,7 +200,7 @@ Lo scheletro π-coniugato è planare: le catene vicine si impilano (**π-stackin
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- Ciclovoltammetria: HOMO, LUMO e **band gap elettrochimico**
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- Copolimeri lineari: da **0,970 a 1,371 eV** all'aumentare del DPP reale (25,2 → 35,3%), andamento lineare
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- Copolimeri lineari: da **0,97 a 1,37 eV** all'aumentare del DPP reale (3 → 35%), andamento lineare
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- Il DPP stabilizza il LUMO e favorisce l'iniezione di elettroni
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- **Bottle brush: 0,929-1,521 eV**, elettroattività conservata: redox sul core, PCL come matrice dielettrica
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@@ -244,16 +244,16 @@ Aurora Luzi
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# <small>Diapositive di scorta</small>Bottle brush: pesi molecolari
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| Polimero | Mn PCL teorico (Da) | Mn GPC (Da) | PD | Peso mol. teorico (Da) | Peso mol. da <sup>1</sup>H-NMR (Da) |
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| Polimero | Mn PCL teorico (Da) | Mn GPC (Da) | PDI | Mn <sup>1</sup>H-NMR (Da) | Rapporto GPC/<sup>1</sup>H-NMR |
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|---|---|---|---|---|---|
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| **3.1b** | 1500 | 12188 | 1,521 | 6500 | 8900 |
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| **3.2b** | 5000 | 17302 | 1,314 | 18000 | 20500 |
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| **3.3b** | 10000 | 21269 | 1,238 | 34500 | 88000 |
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| **3.1c** | 1500 | 13999 | 1,301 | 10000 | 18200 |
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| **3.2c** | 5000 | 19119 | 1,275 | 28500 | 35500 |
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| **3.3c** | 10000 | 14445 | 1,351 | 55000 | 41300 |
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| **3.1b** | 1500 | 12200 | 1,5 | 8200 | 1,5 |
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| **3.2b** | 5000 | 17300 | 1,3 | 18000 | 1,0 |
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| **3.3b** | 10000 | 21300 | 1,2 | 28000 | 0,8 |
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| **3.1c** | 1500 | 14000 | 1,3 | 18200 | 0,8 |
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| **3.2c** | 5000 | 19200 | 1,3 | 35500 | 0,5 |
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| **3.3c** | 10000 | 14500 | 1,3 | 41300 | 0,4 |
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GPC (standard di polistirene lineare) sottostima: i polimeri ramificati sono compatti in soluzione.
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GPC (standard di polistirene lineare): con pochi siti di innesco i valori sono coerenti con l'NMR (rapporto verso 1); con più catene laterali la GPC sottostima, perché i polimeri ramificati sono compatti in soluzione.
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@@ -263,12 +263,12 @@ GPC (standard di polistirene lineare) sottostima: i polimeri ramificati sono com
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| Polimero | HOMO (eV) | LUMO (eV) | Bandgap (eV) |
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|---|---|---|---|
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| **3a** | -5,038 | -4,068 | 0,970 |
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| **3b** | -4,854 | -3,538 | 1,316 |
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| **3c** | -4,799 | -3,428 | 1,371 |
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| **3.1b** | -4,617 | -3,580 | 1,037 |
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| **3.2b** | -4,625 | -3,527 | 1,098 |
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| **3.3b** | -4,630 | -3,598 | 1,032 |
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| **3.1c** | -4,774 | -3,253 | 1,521 |
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| **3.2c** | -4,688 | -3,269 | 1,419 |
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| **3.3c** | -4,479 | -3,550 | 0,929 |
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| **3a** | -5,04 | -4,07 | 0,97 |
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| **3b** | -4,85 | -3,54 | 1,32 |
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| **3c** | -4,80 | -3,43 | 1,37 |
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| **3.1b** | -4,62 | -3,58 | 1,04 |
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| **3.2b** | -4,63 | -3,53 | 1,10 |
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| **3.3b** | -4,63 | -3,60 | 1,03 |
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| **3.1c** | -4,77 | -3,25 | 1,52 |
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| **3.2c** | -4,69 | -3,27 | 1,42 |
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| **3.3c** | -4,48 | -3,55 | 0,93 |
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