Sintesi di polimeri a scambio ionico basati su polichetone modificato via Paal-Knorr

Nell’ambito della crisi energetica e della transizione verso fonti a minor impatto ambientale, i dispositivi elettrochimici per la conversione e l’accumulo di energia, come le celle a combustibile, gli elettrolizzatori e le batterie a flusso, stanno emergendo come soluzioni promettenti. Tuttavia, queste tecnologie sono ancora in fase di sviluppo e pongono numerose sfide alla ricerca, tra cui la scelta dei materiali. In particolare, tali dispositivi richiedono l’impiego di conduttori ionici costituiti in genere da membrane polimeriche a scambio ionico. Ad oggi, le membrane a scambio ionico più avanzate dal punto di vista delle prestazioni sono quelle cationiche a base di Nafion. Esse presentano però costi elevati e problemi legati allo smaltimento a causa della loro natura polifluorurata. In questa relazione viene esplorata una possibile alternativa più economica, basata sulla funzionalizzazione di un polichetone commerciale tramite la reazione di Paal-Knorr. Si descrivono la sintesi dei derivati polimerici e la caratterizzazione delle membrane con essi prodotte partendo da polichetone e rispettivamente 1-(2-amminoetil)piperazina, successivamente quaternizzate con iodometano, o con taurina.