Conducting polymers have emerged as promising anticorrosive materials. First, the synthesis of a novel chiral and hydrophobic PEDOT was achieved by oxidative and direct heteroarylation polymerization of a novel EDOT monomer functionalized by two hydrophobic chains of palmitate. A patent about this invention was deposited in Italy. Afterwards, digital light 3D printing was used to produce metal-free conducting objects. Their conductivity was increased by addition of multi-walled carbon nanotubes into a photoresin composed by PEGDA and a novel PEDOT-diacrylate crosslinker. Corrosion prevention of four disubstituted polyanilines synthesized by oxidative polymerization was investigated. Corrosion results of the PANIs at different doping levels were screened in monolayer system. A hydrophobic polyaniline primer provided efficient self-healing in a scratched polyaniline/epoxy double layered coating. Eventually, the visible light photoinduced polymerization of aniline was studied. Ru(bpy)2+, [RuCl(Ind)(PPh₃)₂] and acridinium photocatalytic systems were compared in terms of reaction yield and UV-vis. The last two were used for the first time in PANI synthesis and are valid strategies for the synthesis of conducting polymeric composites with application in anticorrosion, sensors and 3D printing.

I polimeri conduttori sono promettenti materiali anticorrosivi. È stata realizzata la sintesi di un nuovo PEDOT chirale e idrofobico con polimerizzazione ossidativa e polimerizzazione per arilazione diretta di un nuovo monomero EDOT funzionalizzato con due catene idrofobiche di palmitato. Un brevetto su questa invenzione è stato depositato in Italia. La stampa 3D DLP è stata utilizzata per produrre oggetti conduttivi senza uso di metalli. La conduttività è stata aumentata aggiungendo MWCNT in una fotoresina composta da PEGDA e un nuovo crosslinker, PEDOT-diacrilato. È stata indagata l’azione anticorrosiva di quattro polianiline disostituite sintetizzate tramite polimerizzazione ossidativa. I risultati anticorrosivi delle PANI a diversi livelli di doping sono stati valutati in un sistema monostrato. Un primer di polianilina idrofobica ha fornito self-healing in un rivestimento a doppio strato polianilina/epossidico danneggiato. Infine, è stata studiata la polimerizzazione fotoindotta da luce visibile dell’anilina. I sistemi fotocatalitici Ru(bpy)2+, [RuCl(Ind)(PPh₃)₂] e acridinio sono stati confrontati in termini di resa della reazione e UV-vis. Gli ultimi due sistemi sono stati utilizzati per la prima volta nella sintesi della PANI e sono strategie valide per la sintesi di compositi polimerici conduttori con applicazione nell'anticorrosione, nella sensoristica e nella stampa 3D.

Conducting polymers as anticorrosive coatings

FONTANA, DARIO
2026

Abstract

Conducting polymers have emerged as promising anticorrosive materials. First, the synthesis of a novel chiral and hydrophobic PEDOT was achieved by oxidative and direct heteroarylation polymerization of a novel EDOT monomer functionalized by two hydrophobic chains of palmitate. A patent about this invention was deposited in Italy. Afterwards, digital light 3D printing was used to produce metal-free conducting objects. Their conductivity was increased by addition of multi-walled carbon nanotubes into a photoresin composed by PEGDA and a novel PEDOT-diacrylate crosslinker. Corrosion prevention of four disubstituted polyanilines synthesized by oxidative polymerization was investigated. Corrosion results of the PANIs at different doping levels were screened in monolayer system. A hydrophobic polyaniline primer provided efficient self-healing in a scratched polyaniline/epoxy double layered coating. Eventually, the visible light photoinduced polymerization of aniline was studied. Ru(bpy)2+, [RuCl(Ind)(PPh₃)₂] and acridinium photocatalytic systems were compared in terms of reaction yield and UV-vis. The last two were used for the first time in PANI synthesis and are valid strategies for the synthesis of conducting polymeric composites with application in anticorrosion, sensors and 3D printing.
19-feb-2026
Inglese
I polimeri conduttori sono promettenti materiali anticorrosivi. È stata realizzata la sintesi di un nuovo PEDOT chirale e idrofobico con polimerizzazione ossidativa e polimerizzazione per arilazione diretta di un nuovo monomero EDOT funzionalizzato con due catene idrofobiche di palmitato. Un brevetto su questa invenzione è stato depositato in Italia. La stampa 3D DLP è stata utilizzata per produrre oggetti conduttivi senza uso di metalli. La conduttività è stata aumentata aggiungendo MWCNT in una fotoresina composta da PEGDA e un nuovo crosslinker, PEDOT-diacrilato. È stata indagata l’azione anticorrosiva di quattro polianiline disostituite sintetizzate tramite polimerizzazione ossidativa. I risultati anticorrosivi delle PANI a diversi livelli di doping sono stati valutati in un sistema monostrato. Un primer di polianilina idrofobica ha fornito self-healing in un rivestimento a doppio strato polianilina/epossidico danneggiato. Infine, è stata studiata la polimerizzazione fotoindotta da luce visibile dell’anilina. I sistemi fotocatalitici Ru(bpy)2+, [RuCl(Ind)(PPh₃)₂] e acridinio sono stati confrontati in termini di resa della reazione e UV-vis. Gli ultimi due sistemi sono stati utilizzati per la prima volta nella sintesi della PANI e sono strategie valide per la sintesi di compositi polimerici conduttori con applicazione nell'anticorrosione, nella sensoristica e nella stampa 3D.
COLOMBO, GIORGIO
Università degli studi di Pavia
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14242/357446
Il codice NBN di questa tesi è URN:NBN:IT:UNIPV-357446