ORGANIC MATERIALS COMPOSED OF SEMICONDUCTOR POLYMERS PRINTED BY LIGHT-BASED 3D-PRINTING

The PhD project aimed at 3D light-based printing of organic conductive polymer materials. Over the three years, two complementary approaches were developed to use conductive polymers as cross-linking agents in photoresins. The first strategy involved the preparation and subsequent integration of a poly(3,4-ethylenedioxythiophene) with reactive end groups capable of forming covalent bonds with resin monomers during the printing process. The second route investigated was the printing of objects with anchor sites in their molecular structure to which conductive polymers, introduced into the objects by post-polymerization processes, could attach by forming new covalent bonds. In parallel with this research, a new library of 3,4-ethylenedioxythiophene (EDOT) monomers with two side chains was developed using both classical and innovative synthetic procedures compared to those reported in the literature. These monomers could be used for the preparation of new conducting polymers soluble in organic solvents. Finally, the synthesis of possible new EDOT-based solid-state luminophores was discussed.

Il progetto di dottorato aveva come scopo di ricerca la stampa 3D-light based di materiali polimerici conduttivi organici. Nei tre anni sono stati sviluppati due approcci complementari per utilizzare i polimeri conduttori anche come agenti di cross-linking in fotoresine. La prima strategia prevedeva la preparazione, e la successiva integrazione, di un poli(3,4-etilendiossitiofene) con delle unità terminali reattive in grado di creare dei legami covalenti con i monomeri delle resine durante il processo di stampa. La seconda via indagata ha previsto la stampa di oggetti aventi nella loro struttura molecolare dei siti ancoranti sui quali i polimeri conduttori, introdotti negli oggetti mediante processi di post-polimerizzazione, potessero attaccarsi creando nuovi legami covalenti. Contemporaneamente a questa ricerca, è stata sviluppata una nuova libreria di monomeri di 3,4-etilendiossitiofene (EDOT) aventi due catene laterali, utilizzando procedure sintetiche sia classiche che innovative rispetto a quelle riportate in letteratura. Questi monomeri potrebbero essere utilizzati per la creazione di nuovi polimeri conduttori solubili in solventi organici. Infine, un ultimo argomento è stato quello della sintesi di possibili nuovi luminofori allo stato solido a base di EDOT.