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FPP3D: Coupling frontal photopolymerisation and interfacial wrinkling for single shot 3D patterning

FPP3D：耦合正面光聚合和界面起皱以实现单次 3D 图案化

基本信息

批准号：
EP/L022176/1
负责人：
Joao Cabral
金额：
$ 38.36万
依托单位：
Imperial College London
依托单位国家：
英国
项目类别：
Research Grant
财政年份：
2014
资助国家：
英国
起止时间：
2014 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://gtr.ukri.org/projects?ref=EP%2FL022176%2F1
关键词：
FPP3D Coupling frontal photopolymerisation interfacial

项目摘要

The solidification of polymeric materials by light exposure is a common approach in coatings and patterning technologies. Under specific conditions, a solidification front (defined by the interface between liquid and solid) is sharp and, driven by light, travels thereby invading the unpolymerised material. Such light-driven travelling wave polymerisation processes give rise to frontal photopolymerisation which is an attractive manufacturing tool for multi-level patterns and objects. It is thus desirable that the liquid-solid front is planar and smooth. However, interfacial "roughness" may occur at certain front velocities, light intensity, temperature, time and other manufacturing conditions. This project will investigate and control this "roughness" - caused by wrinkling, folding and creasing of the interface - to manufacture functional surfaces of high value. An experimental capability map and predictive computational tool will be established and validated and then applied to rapidly prototype exemplars of this novel manufacturing approach, including optically active materials with smooth 3D profiles.

通过曝光固化聚合物材料是涂层和图案化技术中的常用方法。在特定条件下，固化前沿（由液体和固体之间的界面限定）是尖锐的，并且由光驱动，从而侵入未聚合的材料。这种光驱动的行波聚合过程产生正面光聚合，这是用于多级图案和物体的有吸引力的制造工具。因此，期望液-固前缘是平坦且光滑的。然而，界面“粗糙度”可能在某些波前速度、光强度、温度、时间和其他制造条件下发生。该项目将调查和控制这种“粗糙度”--由界面的褶皱、折叠和折痕引起--以制造高价值的功能表面。将建立和验证实验能力图和预测计算工具，然后应用于这种新型制造方法的快速原型范例，包括具有平滑3D轮廓的光学活性材料。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Microfluidic devices for small-angle neutron scattering.

DOI：
10.1107/s1600576718007264
发表时间：
2018-06-01
期刊：
Journal of applied crystallography
影响因子：
6.1
作者：
Lopez CG;Watanabe T;Adamo M;Martel A;Porcar L;Cabral JT
通讯作者：
Cabral JT

Microfluidic SAXS Study of Lamellar and Multilamellar Vesicle Phases of Linear Sodium Alkylbenzenesulfonate Surfactant with Intrinsic Isomeric Distribution.

DOI：
10.1021/acs.langmuir.6b01240
发表时间：
2016-06
期刊：
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
影响因子：
0
作者：
A. Poulos;Manuela Nania;P. Lapham;Ruhina M. Miller;Andrew J. Smith;H. Tantawy;Joel Caragay;J. Gummel;O. Ces;E. Robles;J. Cabral
通讯作者：
A. Poulos;Manuela Nania;P. Lapham;Ruhina M. Miller;Andrew J. Smith;H. Tantawy;Joel Caragay;J. Gummel;O. Ces;E. Robles;J. Cabral

Monomer diffusion into static and evolving polymer networks during frontal photopolymerisation.