Geri Dön

Bakır esaslı atom transfer radikal polimerizasyonunda yeni iki çekirdekli katalizör kompleksi sistemlerinin etkinliğinin incelenmesi

Investigation of efficiency of new binuclear catalyst complex systems in copper based atom transfer radical polymerization

PDF İndir

  1. Tez No: 337903
  2. Yazar: MUAMMER GÜRKAN KAPTAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HÜLYA ARSLAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bülent Ecevit Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 124

Özet

(N1E,N4E)-N1,N4-bis(piridin-2-ilmetilen)benzen-1,4-diamin (L1), (N1E,N4E)-N1,N4-bis (piridin-2-il) etilene) benzen-1,4-diamin (L2) ve (N1E,N4E)-N1,N4-bis(fenil (piridin-2-il)metilen)benzen-1,4-diamin (L3) ligandları sırasıyla 2-piridinkarboksialdehit, 2-asetilpiridin ve 2-benzoilpiridin?in 1,4-diaminobenzen ile kondensazyonuyla sentezlendi. Ligandların metilmetakrilat (MMA)?ın Cu-esaslı atom transfer radikal polimerizasyonunda katalizör olarak etkinlikleri araştırıldı. Tüm ligandlar (L1, L2, L3) için elde edilen birinci dereceden kinetik eğriler polimerizasyon süresince aktif türlerin sayısının sabit olduğunu gösterdi. Ancak, bu ligandların kinetik çalışmalarında gecikme periyotları gözlendi. CuCl/L1 katalizör sistemi ile MMA?ın 90°C?de toluendeki atom transfer radikal polimerizasyonununda (ATRP), polimerizasyon süresi boyunca düşük radikal konsatrasyonunu belirten görünür hız sabiti (kpapp) değerleri 8.3 x10-6 s-1 - 2.16 x10-5 s-1 arasında bulundu. CuCl/L2 katalizör sistemi ile MMA?ın 90°C?de asetonitrildeki ATRP?sinin polimerizasyon süresi boyunca düşük radikal konsatrasyonunu belirten kpapp değerleri 6.67x 10-6 s-1 - 3.30x 10-5 s-1 arasındayken toluende 2.10x 10-5 s-1 - 9.83x 10-5 s-1 arasında bulundu. CuCl/L3 katalizör sistemi ile MMA?ın 90°C?de toluendeki ATRP?sinin, polimerizasyon süresi boyunca düşük radikal konsatrasyonunu belirten kpapp değerleri 3.3 x10-6 s-1 ve 2.5 x10-5 s-1 arasında bulundu. Her durumda düşük kpapp değerleri elde edildi ve bu genellikle ATRP?nin kontrol altında olduğunu göstermektedir. Tüm ligandlar için [Ligand]/[katalizör] oranına karşı kpapp eğrisi ?[Ligand]/[katalizör]=1? değerinde maksimumu ve Mn,GPC değerleri, polimerizasyonun toluende daha kontrollü meydana geldiğini gösterdi. Dönüşümlü voltametri (CV) ölçümleri, sırasıyla CuCl/L1 ve CuCl/L2 binükleer katalizör komplekslerinde merkezdeki bakır (I) komplekslerinin kolayca yükseltgendiğini gösterdi. CuCl/L1 kompleksi asetonitrilde tersinir redoks çiftleri verirken CuCl/L2 kompleksi asetonitrilde yarı-tersinir redoks çiftleri verdi. CV ölçümleri iki kompleksin potansiyellerinin ATRP için uygun olduğunu doğruladı.

Özet (Çeviri)

(N1E,N4E)-N1,N4-bis(pyridin-2-yl)methylene)benzene-1,4-diamine (L1), (N1E,N4E)-N1,N4-bis(1-(pyridin-2-yl)ethylidene)benzene-1,4-diamine (L2) and (N1E,N4E)-N1,N4-bis (phenyl (pyridine-2-yl)methylene)benzene-1,4-diamine were synthesized by condensation of 2-pyridinecarboxylaldehyde, 2-acetyl pyridine and 2-benzoyl pyridine with 1,4-diaminobenzene, respectivly and its efficiency as a catalyst in Cu-based Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP) of methylmethacrylate (MMA) was investigated. Linear first-order kinetics obtained for all these ligands (L1, L2, L3) indicated that the number of active species is constant during the polymerization. However, induction periods in kinetic studies of these ligands were observed. The apparent rate constant (kpapp) values of ATRP of MMA with CuCl/L1 catalyst system at 90oC in toluene, indicating the presence of low radical concentration throughout the polymerizations were found between 8.3x10-6 s-1 and 2.16x10-5 s-1. The apparent rate constant values of ATRP of MMA with CuCl/L2 catalyst system at 90oC in toluene were found to be between 2.10x10-5 s-1 and 9.83x 10-5 s-1while they were between 6.67x10-6 s-1 and 3.30x10-5 s-1 in the case of acetonitrile, indicating the presence of low radical concentration throughout the polymerizations. The apparent rate constant values of ATRP of MMA with CuCl/L3 catalyst system at 90oC in toluene, were determined as around 3.3x10-6 s-1 and 2.5x10-5s-1 againg proving low radical concentration. All ligands for kpapp vs [ligand]/[catalyst] ratio plots showed a maximum at the [ligand]/[catalyst] ratio of one and Mn,GPC values showed that controlled polymerization occurs at a larger extent in toluene. Cyclic voltammetry (CV) measurements, respectively CuCl/L2 CuCl/L1 and binuclear complexes catalyst central copper (I) complexes showed easily oxidized. While CuCl/L1 reversible redox couples in acetonitrile complex gave, quasi-reversible redox couples in acetonitrile CuCl/L2 complex. CV measurements is suitable for ATRP confirmed the potential of the two complexes.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    179853

    Bakır esaslı atom transfer radikal polimerizasyonda bis(2-piridil)etilen dimetanimin türevlerinin ligand olarak etkinliğinin incelenmesi

    Bis(2-pyridyl)ethylene dimethyanimine derivatives as ligand effect in copper-based atom transfer radical polyerization

    YASEMİN KÜÇÜK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Polimer Bilim ve TeknolojisiZonguldak Karaelmas Üniversitesi

    Kimya Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. HÜLYA ARSLAN

  2. Tez No

    478344

    Bakır esaslı atom transfer radikal polimerizasyonunda 2,6-bis(benzimidazol-2-il)piridin ve türevlerinin etkinliğinin incelenmesi

    Inverstigstion of efficiency of 2,6-bis(benzimidazol-2-yl)piridine and its derivatives in copper based atom transfer radical poymerization

    ÇİĞDEM AVCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    KimyaBülent Ecevit Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜLYA ARSLAN

  3. Tez No

    183037

    Poli(etilen oksit) merkezli ve poli(tert-butil akrilat) kabuklu yıldız-şekilli blok kopolimerlerin sentezi ve misel özelliklerinin incelenmesi

    Synthesis of star-shaped block copolymers with poli(ethylene oxide) core and poly(tert-butyl acrylate) shell and investigation of their micellization properties

    DİLEK KUL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Polimer Bilim ve TeknolojisiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. SEVİL SAVAŞKAN YILMAZ

  4. Tez No

    295430

    Çinko tozu ile ATRP (Atom transfer radikal polimerleşme) reaksiyon ortamından bakır katalizin kimyasal indirgeme ile giderilmesi

    Removal of the copper catalyst from ATRP mixtures by chemical reduction with zinc powder

    FATMA CANTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİYAZİ BIÇAK

  5. Tez No

    492609

    Synthesis and characterization of polyhedral oligomeric silsesquioxane based star polymers

    Polihedral oligomerik silseskuioksan (POSS) esaslı yıldız polimerlerin sentezi ve karakterizasyonu

    AHMET ÜNER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    KimyaGebze Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE GÜL GÜREK

    DOÇ. DR. MEHMET ATİLLA TAŞDELEN

Geri Dön