Nuevas poliimidas aromáticas sulfonadas con heterociclos de imidazol. Síntesis, caracterización y evaluación como materiales de intercambio protónico

Resumen

En este trabajo se han sintetizado nuevas poliimidas aromáticas que contienen simultáneamente grupos sulfónicos y heterociclos imidazol, para, en la segunda parte del trabajo, estudiar la relación entre las propiedades de los polímeros sintetizados y los grupos funcionales presentes en ellos, la concentración y distribución de los mismos en el polímero, y la proporción en que se encuentran. Raramente se consigue reunir todas las propiedades necesarias para aplicaciones avanzadas de membranas en un único material. Las estrategias más frecuentes son preparar membranas a partir de mezclas de polímeros o de dispersiones de cargas, generalmente inorgánicas, en la disolución de polímero. Otro posible enfoque es reunir en un solo material una combinación de propiedades sintetizando copolímeros, que es el recurso utilizado en este trabajo. Para ello se ha diseñado una familia de poliimidas y copoliimidas portadoras de grupos bencimidazol y sulfónicos que se caracterizan por la originalidad de los monómeros elegidos. El desarrollo del trabajo experimental se ha estructurado en tres capítulos, en cada uno de los cuales se presenta una introducción alusiva a la naturaleza del mismo. En el segundo capítulo se describe la síntesis y caracterización de los monómeros y polímeros preparados para este trabajo. El tercer capítulo se ha dedicado a las propiedades de las nuevas poliimidas, realizando un estudio comparativo, con el objetivo de formular correlaciones estructura-propiedades de las series de polímeros sintetizados. Por último, el cuarto capítulo se ha dedicado a la preparación de membranas, en forma de película, a partir de los polímeros preparados, y a la evaluación de las mismas como materiales de intercambio protónico para DMFCs.