Photopolymérisation « tout-en-un » initiée par des points quantiques via transfert d’énergie triplet

Des chercheurs ont mis au point un procédé de photopolymérisation utilisant exclusivement des points quantiques colloïdaux (QDs) comme initiateurs, sans recourir à aucun co-additif ou donneur sacrificiel. Le processus repose sur un transfert d’énergie triplet (TET) des excitons photo-excités des QDs vers les états triplets des monomères acrylates, lesquels sont ensuite convertis en radicaux libres par interaction avec les liaisons pendantes des surfaces des QDs, déclenchant ainsi la propagation de chaînes. Ce mécanisme permet d’obtenir une polymérisation contrôlée, avec faible dispersion de masse moléculaire et capacité de synthèse de copolymères, tout en préservant l’émission des QDs et en améliorant leur stabilité dans les nanocomposites. En combinant la fonction d’initiation et l’intégrité optique des QDs, cette approche ouvre de nouvelles voies pour concevoir des systèmes polymères fonctionnels intégrant directement composants optiques ou photoniques, avec des applications potentielles dans l’affichage, le guidage d’ondes et l’impression 3D avancée.

Quantum dots enabling all-in-one controllable polymerization through triplet energy transfer – Nature Communications

Quantum Dots (QDs) have emerged as a class of initiators for photopolymerization, which usually relies on photoinduced charge transfer from QDs to molecular co-additives. Here the authors report efficient photopolymerization of acrylates using QDs alone without any co-additives, triggered by energy transfer from photoexcited QDs to the triplet excited-states of acrylates on sub-nanosecond timescales.

Nature