Synthesis and characterization of well defined ABC type triblock copolymers via atom transfer and stable free radical polymerization
Atom transfer ve kararlı serbest radikal polimerizasyonu ile iyi tanımlanmış ABC tip triblok kopolimerlerin sentezi ve karakterizasyonu
- Tez No: 126768
- Danışmanlar: PROF. DR. ÜMİT TUNCA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2002
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
ÖZET ATOM TRANSFER VE KARARLI SERBEST RADİKAL POLİMERİZASYONU İLE İYİ TANIMLANMIŞ ABC TİP TRİBLOK KOPOLİMERLERİN SENTEZİ VE KAREKTERİZASYONU İyi tanımlanmış mimariye sahip polimerlerin tam kontrollü polimerizasyon yöntemleriyle eldesi polimer kimyasında gittikçe artan bir öneme sahiptir. Radikal polimerizasyon alam kontrollü radikal polimerizasyon yöntemlerinin keşfiyle büyük bir patlama yapmıştır. Radikal polimerizasyonu yüksek molekül ağılıklı polimerlerin eldesinde kullanılan çok önemli ticari bir yöntemdir. Klasik radikal polimerizasyonun tek dezavantajı zincir transfer ve sonlanma reaksiyonlarından dolayı makromolekülün yapısıyla birlikte fonksiyonalitesi ve polidispersitesi üzerinde düşük bir kontrole sahip olmasıdır. Kontrollü mimari denilince, molekül ağırlık kontrolü, uç grup kontrolü, blok kopolimer oluşturabilme ve yaşayan karakter akla gelmektedir. Son yıllarda, iyi tanımlanmış düşük polidispersiteye sahip polimerlerin sentezinde kontrollü/'yaşayan' polimerizasyon yöntemleri kullanılmaktadır. Bu yöntemler içinde en etkili olanı kararlı serbest radikal polimerizasyonu (SFRP) ve Cu(I) kataliz sistemli atom transfer radikal polimerizayonudur (ATRP). Kararlı serbest radikal polimerizasyonu (SFRP) kararlı serbest nitroksit radikalinin, 2,2,6,64etrametüpiperidiml-l-oksi (TEMPO), kullanımına dayanmaktadır ve bu sistemde TEMPO büyüyen zincirin sonunda ısısal olarak kopabilen bir uç grup olarak kontrollü polimerizasyona neden olmaktadır. Matyjaszwski ve grubu 1995 yılında Cu (I) kataliz sistemi kulanılan alternatif bir kontrollü/'yaşayan' polimerizasyon yöntemi geliştirmişlerdir. Atom transfer radikal polimerizasyonu (ATRP), özellikle blok kopolimerlerin eldesinde kullanılan çok yaygın ve uygun bir metotdur, çünkü ATRP için çok etkili bir başlatıcı olan 2-bromo propanoat farklı polimerlerin uç gruplarına kolaylıkla yerleştirilebilmektedir. SFRP ve ATRP gibi kontrollü polimerizasyon tekniklerinin bir avantajı da elde edilen polimerlerin molekül ağırlıklarının ve zincir uç grubu fonksiyonalitesinin kontrol edilebilir olmasıdır. îki fonksiyonlu asimetrik başlatıcılar kullanılarak polimer zincir uç gruplarına çok çeşitli fonksiyonellikler kazandırılabilir ki bu da herhangi bir transformasyon reaksiyonu gerektirmeden düşük molekül ağırlık dağılımına ve kontrollü molekül ağırlıklarına sahip polimerlerin eldesine olanak tanır. XBu çalışmada, iki fonksiyonlu asimetrik başlatıcı, 2-fenil-2-[(2,2,6,6- tetrametilpiperidinil)oksi]etil 2-bromo propanoat sentezlenmiş ve ATRP-ATRP- SFRP polimeriasyon sırası ve tersi kullanılarak ABC tipli metilmetakrilat-ter- butilakrilat-sitiren triblok kopolimer sentezi gerçekleştirilmiştir. H-NMR ve GPC(Jel Geçirgenlik Kromatografisi) cihazlarından alınan sonuçlar doğrultusunda elde edilen blok kopolimerlerin gerçekten de ATRP ve SFRP tekniklerinin kombinasyonu ile oluştukları belirlenmiştir. XI
Özet (Çeviri)
SUMMARY SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF WELL DEFINED ABC TYPE TRD3LOCK COPOLYMERS VIA ATOM TRANSFER AND STABLE FREE RADICAL POLYMERIZATION Accurate control of polymerization processes to give polymers with well-defined architecture is becoming an increasingly important aspect of polymer chemistry. The field of radical polymerization has exploded with the advent of controlled radical polymerization processes. Radical polymerization is a very important commercial process for preparing high molecular weight polymers. The only disadvantage of conventional radical polymerization is the poor control of macromolecular structures including end functionalities and polydispersities due to chain transfer and termination processes. Specifically, controlled architecture possesses some characteristics, which are molecular weight control, end group control, ability to form block copolymers, and a living nature. Recently, the controlled/' living' radical polymerizations have been utilized for the synthesis of well-defined, narrow polydispersity polymers. Among them stable free radical polymerization (SFRP) and copper catalyst mediated atom transfer radical polymerization (ATRP) are versatile methods for the controlled radical polymerization of various monomers. SFRP is based on the use of stable nitroxide free radicals, such as 2,2,6,6- tetrametylpiperydinyl-1-oxy (TEMPO), as thermally labile capping agents for the growing polymer chain, which leads to control of the polymerization. In 1995, Matyjaszevski et al. developed an alternative controlled/'living' free radical polymerization process using a copper (I)- catalyzed system. Atom transfer radical polymerization (ATRP) is a convenient method especially for the preparation of polymers and block copolymers because the 2-bromopropionate group, which is an efficient initiator of ATRP, can easily be introduced as the end group to different polymers. One of the advantageous of controlled radical polymerizations such as SFRP and ATRP is that the molecular weight and the chain end functionality can be controlled. The wide range of functionality can be introduced into a polymer chain end using asymmetric difunctional initiator if one of the functional group remains intact during the polymerization. This has enabled the synthesis of well-defined block copolymers by a sequential two-step or one pot method without any transformation or protection of initiating sites. vmIn the present work, novel asymmetric double functional initiator, 2-phenyl-2- [(2,2,6,6-tetramethylpiperidino) oxy] ethyl 2-bromopropanoate was synthesized and used in preparation of ABC type methylmethacrylate (MMA)-ter-butylacrylate (tBA)-styrene (St) triblock copolymer via ATRP-ATRP-SFRP route and vice versa. ^-NMR and GPC (Gel Permeation Chromatography) studies of the obtained polymers show that block copolymers are readily formed as a result of combination of ATRP and SFRP mechanisms. DC
Benzer Tezler
- RAFT/MADIX polimerizasyonu ile iyi-tanımlanmış telekelik poliakrilonitril makrofotobaşlatıcısının sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of well-defined telechelic polyacrylonitrile macrophotoinitiator by RAFT/MADİX polymerization
RAMA HAMADE
- İyi tanımlanmış zincir uç fonksiyonlu poli(l-laktid)makrofotobaşlatıcısının sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of well-defined end-chainfunctional macrophotoinitiator of poly(l-lactid)
ABDULKADİR LALE
- Synthesis and characterization of well-defined diblock copolymers of poly(N-isopropylacrylamide) and poly(vinyl acetate)
Poli(N-izopropilakrilamid) ve poly(vinil asetat) diblok kopolimerlerinin sentezi ve karakterizasyonu
ÇİMEN ÖZGÜÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Polimer Bilim ve TeknolojisiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Bölümü
PROF. TURGUT NUGAY
- Raft/madıx polimerizasyonu ile benzoin uç fonksiyonlu bazı makrofotobaşlatıcıların sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of some benzoin end-functionalized macrophotoinitiators by raft/madix polymerization
TUĞÇE YÜCE BOYRAZ
- The synthesis and characterization of periphery functional multiarm star polymers
Çevre fonksiyonlu çok kollu yıldız polimerlerin sentezi ve karakterizasyonu
NEŞE ÇAKIR YİĞİT
Doktora
İngilizce
2017
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRKAN HIZAL
