Multilayers of block copolymer micelles with cores exhibiting upper critical solution temperature
Çekirdek bölgeleri üst kritik çözelti sıcaklığı gösteren blok kopolimer miseller içeren çok-katmanlı filmler
- Tez No: 463555
- Danışmanlar: DOÇ. İREM EREL GÖKTEPE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Çevre koşullarına duyarlı polimerler işlevsel moleküllerin yüzeyden salınımı için umut vadeden malzemelerdir. Katman-katman (LbL) kendiliğinden yapılanma tekniği çevreye duyarlı ince filmler üretmek için pratik ve kolay tekniktir. Bu yöntem ile filmlerin kalınlığı ve içeriği hassas bir şekilde kontrol edilebilir. Sıcaklığa duyarlı polimerler, sıcaklık kontrolünün diğer uyarılara kıyasla daha kolay kontrol edilebilmesinden dolayı LbL filmlerin üretiminde en fazla çalışılmış polimerlerdendir. Bu tez çalışması, vücut pH'ında çekirdekleri üst kritik çözelti sıcaklığı (UCST) faz davranış özelliği gösteren blok kopolimer misellerin (BCMs) hazırlanması ve bu blok kopolimer misellerin sıcaklık artışıyla yüzeyden süpürülebilen LbL filmlerin üretiminde yapıtaşı olarak kullanılmasını rapor etmektedir. Öncelikle, P2VP-b-PEO'nun P2VP bloğunda bulunan piridin birimleri kısmi olarak quaternize edilerek P2VP üzerinde kalıcı pozitif yük elde edildi. Miselizasyon, çok-değerlikli tuz iyonlarının, K3Fe(CN)6, varlığında, pozitif yüklü P2VP bloğu ve çok-değerlikli tuz anyonları arasındaki elektrostatik etkileşim ile tetiklendi. K3Fe(CN)6'nın derişimi ve miselizasyonun gerçekleştirildiği sıcaklık misel çekirdeklerin UCST değerleri üzerinde oldukça etkiliydi. QP2VP+[Fe(CN)6]3-)-b-PEO misellerini içeren LbL filmler, Tannik Asit (TA) kullanılarak pH 7.5'de hazırlandı. Bu filmlerin üretimindeki birincil itici güç, TA ve QP2VP+[Fe(CN)6]3-)-b-PEO misellerine ait PEO-kabuk blokları arasındaki hidrojen bağlarıdır. Çok-katmanlı filmlerin sıcaklık artışıyla yüzeyden süpürülebildiği gösterildi. Bu çalışma, hidrojen bağlı çok katmanlı filmlerde yapı-özellik ilişkisini anlamaya katkı sağlamaktadır. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, yüzeyden kontrollü salınım uygulamaları için daha gelişmiş çok-katmanlı filmlerin hazırlanması için bir temel oluşturabilir.
Özet (Çeviri)
Stimuli-responsive films are promising materials to release functional molecules from surfaces. Layer-by-layer (LbL) is a practical and easy technique to construct stimuli responsive thin films. Thickness and composition of the films can be precisely controlled using this technique. Temperature-responsive (thermo-responsive) polymers are one of the most extensively studied polymers in the construction of stimuli responsive LbL films due to relatively easy control of temperature than the other stimulus. The study presented in this thesis reports on preparation of block copolymer micelles (BCMs) with cores exhibiting upper critical solution temperature (UCST)-type phase behaviour at physiological pH and using such BCMs as building blocks to construct LbL films which can be erased from the surface with increasing temperature. P2VP blocks of P2VP-b-PEO was partially quaternized to obtain permanent positive charge on P2VP. Micellization was induced in the presence of multivalent salt ions, K3Fe(CN)6, via electrostatic interactions among the positively charged P2VP block and multivalent salt anions. The concentration of K3Fe(CN)6 and the micellization temperature were highly critical on the UCST values of the micellar cores. LbL films of QP2VP+[Fe(CN)6]3-)-b-PEO micelles were prepared using tannic acid (TA) at pH 7.5. The driving force for multilayer assembly was hydrogen bonding interactions between TA and the PEO-corona of QP2VP+[Fe(CN)6]3-)-b-PEO micelles. Multilayers could be erased from the surface with increasing temperature. This study contributes to the fundamental understanding of the structure-property relationship in hydrogen-bonded multilayers. The results obtained in this study can pave the way to develop multilayer films for controlled release applications from surfaces.
Benzer Tezler
- Effect of film deposition conditions on the properties of multilayers of poly[2-(dimethylamino)ethyl methacrylate-b-poly(2-(diethylamino)ethyl methacrylate)] micelles and poly(sodium 4-styrenesulfonate)
Film kaplama koşullarının poli[2-(dimetilamino)etil metakrilat b-poli(2-(dietilamino)etil metakrilat)] miseller/poli(sodyum 4 stiren sülfonat) çok-katmanlı filmlerinin özelliklerine etkisi
DİLARA GÜNDOĞDU
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İREM EREL GÖKTEPE
- A comparison on protein, bacterial anti-adhesive and anti-bacterial properties of zwitterionic block copolymer micelle containing ultra-thin films of varying compositions
Blok kopolimer misel içeren çok ince filmlerin, bakteri ve protein tutunması ve anti-bakteriyel özelliklerinin karşılaştırılması
SİNEM ULUSAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İREM EREL GÖKTEPE
PROF. DR. SREEPARNA BANERJEE
- Preparation of anti-adhesive and antibacterial surfaces using polymers
Polimerlerin kullanımı ile antibakteriyel ve yapışma önleyici yüzeylerin hazırlanması
BORA ONAT
Doktora
İngilizce
2017
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İREM EREL GÖKTEPE
- Preparation and characterization of stimuli-responsive layer-by-layer films for food technology applications
Gıda teknolojisi uygulamaları için ortam koşullarına duyarlı katman katman ince filmlerin hazırlanması ve tanımlanması
AYŞE GÜREN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İREM EREL GÖKTEPE
PROF. DR. YEŞİM SOYER KÜÇÜKŞENEL
- Preparation of multilayer capsules containing dodecahydro-closo-dodecaborate loaded polymer micelles
Dodekahidro-kloso-dodekaborat yüklü polimer miseller içeren çok katmanlı kapsüllerin hazırlanması
UMUT AYDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İREM EREL GÖKTEPE
PROF. DR. AKIN AKDAĞ