Synthesis and characterization of hydrogen bonded side chain liquid crystalline polymers
Hidrojen bağlı yan zincir sıvı kristal polimerlerin sentezi ve karakterizasyonu
- Tez No: 349619
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YEŞİM GÜRSEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- 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: 71
Özet
Son yıllarda, supramoleküler sıvı kristaller gibi, yeni sıvı kristal malzemelerin hazırlanmasında hidrojen bağı uygulamaları hızla gelişmektedir. Supramoleküler sıvı kristaller, moleküler türlerin, hidrojen bağları gibi kovalent olmayan moleküller arası kuvvetler vasıtasıyla oluşturdukları komplekslerdir. Mesojenik özellikler, çeşitli proton verici ve proton alıcı gruplarla kolayca değiştirilebilir ve başlangıç türlerinin özelliklerinden farklı yeni sıvı kristal özelliklere sahip supramoleküler yapılar elde edilebilirler. Hidrojen bağlı sıvı kristal malzemeler, gösterge, biyomalzeme ve elektro-optik malzemeler için çeşitli uygulama potansiyeline sahiptirler.Bu çalışma, hidrojen bağ alıcı olarak üç farklı polimerin ve hidrojen bağ verici olarak üç farklı 4'-(n-hidroksi alkoksi)-4-siyanobifenil türevlerinin (n=6,8,11) hazırlanarak, H-bağlı yan zincir sıvı kristal polimer sentezinde kullanımlarını tanımlamaktadır. İlk aşamada, hidrojen bağı alıcı polimerler poli(vinil imidazol) ve poli(4-vinil piridin), monomerlerinin serbest radikal polimerizasyonu ile hazırlanmıştır. Poli(vinil pirolidon) ticari olarak elde edilmiştir. Hidrojen bağı verici bileşikler, farklı sayıda metilen grubu içeren hidroksi halojenürler ile hidroksi siyano bifenil mesojenlerinin reaksiyonu ile sentezlenmiştir. İkinci aşamada, hidrojen bağ verici bileşiklerin hidroksil grubu ile hidrojen bağ alıcı polimerlerin imidazol, pirolidon ve pridin grupları arasındaki H-bağı etkileşimleri vasıtasıyla istenilen H-bağlı yan zincir sıvı kristal polimerler hazırlanmıştır.Hidrojen bağı oluşumu FT-IR spektroskopisi yöntemiyle kanıtlanmıştır. Sıvı kristal özellikleri saptamak ve 4'-(n-hidroksi alkoksi)-4-siyanobifenil türevlerinin ve hidrojen bağlı polimerlerinin sıvı kristal fazlarını belirlemek için, Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) ve Polarize Optik Mikroskop (POM) kullanılmıştır. Hidrojen bağı ve dipolar etkileşiminin birleşimi sıvı kristal davranışların oluşumuna neden olmuştur.
Özet (Çeviri)
Recently, the application of hydrogen bonding in the formation of new liquid crystalline materials, ie. supramolecular liquid crystals has been rapidly developed. Supramolecular liquid crystals are molecular complexes generated from complexation of molecular species through non-covalent intermolecular forces, e.g. hydrogen bonding. The mesogenic properties can be easily modified by several proton donors and proton acceptors, and new liquid crystalline properties, which are different from those of their original moieties, can be obtained by supramolecular structures. Hydrogen bonded liquid crystalline materials have various potential in the fields of display, biomaterials and materials for electro-optical applications.This study describes the preparation of three different polymers as hydrogen bond acceptor and three different 4'-(hydroxyalkoxy)-4-cyanobiphenyl derivatives (n=6,8,11) as hydrogen bond donor. In the first step, poly(vinyl imidazole)(PVI) and poly(4-vinyl pyridine) (PVP) hydrogen bond acceptors were prepared by free radical polymerization of related monomers. Poly(vinyl pyrrolidon) was purchased commercially. The hydrogen bond donors were synthesized by the reaction of hydroxy halides having different number of methylene unit with hydroxy cyano biphenyl mesogens. In the second step, the hydrogen bond donors were attached to the proton acceptor polymers through H-bond interactions between the hydroxyl group of hydrogen bond donors and imidazole, pyrrolidone and pyridine groups of the hydrogen bond acceptors to yield the desired side chain liquid crystalline polymers. The formation of H-bond was confirmed by using FTIR spectroscopy. To confirm the liquid crystalline nature and to identify the phases of 4'-(hydroxyalkoxy)-4-cyanobiphenyl derivatives and corresponding H-bonded polymers, differantial scanning calorimetry (DSC) and polarising optical microscopy (POM) were employed. The co-operation of hydrogen-bonding and dipolar interactions resulted in the formation of LC behaviour.
Benzer Tezler
- Synthesis and characterization of polyvinylpyrrolidonebased hydrogen bonded side chain liquid crystallinepolymers
Polipirolidon bazlı hidrojen bağlı yan zincir sıvı kristalpolimerlerinin sentezi ve karakterizasyonu
İMREN ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YEŞİM GÜRSEL
- The synthesis and characterization of methacrylate based hydrogen bonded liquid crystalline polymers
Metakrilat bazlı hidrojen bağlı sıvı kristal polimerlerin sentez ve karakterizasyonu
CEREN AYTAÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. B. FİLİZ ŞENKAL
- Synthesis and characterization of methacrylate based hydrogen bonded liquid crystal polymers
Yeni kalgon bazlı sıvı kristal polimerlerin sentezi ve incelenmesi
BURAK KORKMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL
- Synthesis and characterization of urethane based liquid crystal materials
Üretan bazlı sıvı kristal malzemelerin sentezi ve karakterizasyonu
SİNEM AĞTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL
- Synthesis of conducting polymers and investigation of their electrical properties
İletken polimerlerin sentezi ve elektriksel özelliklerinin incelenmesi
ESMA AHLATCIOĞLU
Doktora
İngilizce
2015
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL
DOÇ. DR. MUSTAFA OKUTAN