Estudo da orientação dipolar fotoassistida de grupos azobenzênicos em filmes finos através de medidas da atividade eletro-óptica

Abstract

Foi desenvolvida uma montagem experimental para estudar o processo de polarização fotoassistida (PAP) de filmes finos poliméricos utilizando um interferômetro de Mach-Zehnder (IMZ). Ela permite determinar a atividade eletro-óptica do filme durante e após o processo de polarização. Um cristal de KH2PO4 (KDP) e o filme guest-host do polímero acrílico poli(metacrilato de metila), PMMA, dopado com o corante vermelho disperso 1, DR1, mostraram o bom funcionamento do sistema de medição IMZ/PAP. Dois azopolímeros acrílicos, o poli(metacrilato de vermelho disperso 1), PMDR1, e o poli(metacrilato de metila)-co-(metacrilato de vermelho disperso 1), PMMcoMDR1, foram estudados variando-se a tensão dc de polarização e a intensidade da luz de excitação. Os dados experimentais obtidos foram ajustados por equações fenomenológicas de Sekkat e KWW para obtenção dos tempos característicos de cada processo durante e após a polarização do filme. O valor máximo de coeficiente eletro-óptico de ~20pm/V foi obtido para o filme do polímero acrílico de PMDR1, enquanto que para os filmes de PMMA/DR1 e PMMcoMDR1 os valores foram de 0,5 e 1,6 pm/V

We developed an experimental setup aiming to study the photoassisted poling (PAP) of polymeric films using a Mach-Zehnder interferometer (MZI). Is allows measuring the electric optic coefficient during and after the photoassisted poling process. The proper operation the IMZ/PAP measurement system was demonstrated using a KH2PO4 (KDP) crystal and poly(methyl methacrylate), PMMA, doped with the dye disperse red 1, DR1, guest-host films. Two acrylic azopolymers, poly(methacrylate disperse red 1), PMDR1, and poly(methyl methacrylate)-co-(methacrylate disperse red 1), PMMcoMDR1 were studied under different dc voltage poling and light excitation intensity. The experimental data obtained were fitted by Sekkat and KWW equations to give the characteristics time of each poling process and its decays. The maximum electro-optical coefficient of ~20 pm/V were obtained with the PMDRI acrylic polymer film while for PMMA/DR1 and PMMcoMDR1 the values were 0.5 and 1.6 pm/V