Dual reactive polymer brush coated magnetic nanoparticles
İkili reaktif polimer fırça kaplı manyetik nanopartiküller
- Tez No: 765114
- Danışmanlar: PROF. AMİTAV SANYAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Son yıllarda, demir oksit nanoparçacık bazlı sistemler, nano ölçekli boyutları ve benzersiz manyetik özellikleri sayesinde biyomedikal uygulamalar için dikkat çekmiştir. Birçok uygulama için yapılan polimer kaplama, onlara istenen dağılabilirliği verir ve aynı zamanda biyomedikal uygulamalar için istenen özellikleri sağlar. Bu çalışmada, çift reaktif gruplu polimer fırça kaplı demir oksit nanoparçacıkları sentezledik. Nanopartiküller, monodisperse yakın boyut dağılımı elde etmek için termal ayrıştırma yöntemiyle sentezlendi. Bir ucunda dopamin olan polimerler“yüzeye bağlama”yönteminde kullanılmak üzere hazırlandı. Ayrıca, dopamin kullanılarak yüzeylerine zincir transfer ajanı (CTA) bağlanan nanopartiküller sentezlendi ve“yüzeyden büyütme”yaklaşımı kullanılarak polimer fırçalar elde edildi.“Yüzeye bağlama”ve“yüzeyden büyütme”yaklaşımlarını kullanılarak polimerler elde etmek için tersinir ekleme parçalanma zincir transferi (RAFT) polimerizasyonu kullanıldı. Tiyolakton birimini içeren polimerler, kompozisyon ve moleküler ağırlık üzerinde iyi kontrol ile dopamin içeren zincir ajanlar kullanılarak sentezlenebildi.“Yüzeyden büyütme”yaklaşımı için, nanopartiküller üzerine zincir ajanlar sabitlendi ve yüzeyden başlatılan RAFT polimerizasyonu kullanıldı. Tiyolakton birimi, sisteme ikili reaktivite kazandırmak için reaktif bir grup olarak kullanıldı. Tiyolakton halkası, amin içeren moleküllerle reaksiyona girer ve bu sırada ikinci bir reaktif birim olarak serbest bir tiyol bırakır. Çalışmamızda, tiyolakton halka açılması için azid içeren bir amin kullandık, ardından yeni oluşan tiyol grubunu, tiyollenmiş moleküllerle değişim reaksiyonlarına girdiği bilinen bir piridil disülfid ile kapattık. Model kargo olarak, tiyollenmiş hidrofobik floresan boya, BODIPY tiyol, tiyol-disülfid değişim reaksiyonu yoluyla sisteme konjuge edildi. Sonuç olarak, amaçlanan uygulamalar için istenen herhangi bir kargoyu eklemek için klik ile modifiye edilebilen bir azid ve bir tiyol ile değiştirilebilir PDS grubu taşıyan manyetik nanoparçacıklar elde ettik.
Özet (Çeviri)
In recent years, iron oxide nanoparticle based systems have attracted attention for biomedical applications due to their nanoscale size and unique magnetic properties. For many applications they are coated with polymers, which provide them desired dispersibility, as well impart desired properties for enabling biomedical applications. In this study, we synthesized dual reactive polymer brush coated iron oxide nanoparticles. Nanoparticles were synthesized via the thermal decomposition method to obtain near monodisperse size distribution. Dopamine terminated polymers were synthesized for use in grafting-to method. Also, nanoparticles with chain transfer agent (CTA) anchored to their surface using dopamine were synthesized to obtain polymer brushes using the graft-from approach. Reversible addition fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization was utilized to obtain polymers using both grafting-to and grafting from approach. Polymers containing the thiolactone unit could be synthesized with good control over composition and molecular weight using the dopamine-containing CTAs. For the grafting-from approach, CTA was anchored onto nanoparticles, and surface-initiated RAFT polymerization was used. The thiolactone unit was used as a reactive group to impart the system with dual reactivity. The thiolactone ring reacts with amine-containing molecules, and in the process releases a free thiol as a second reactive unit. In our work, we used an azide-containing amine for the thiolactone ring-opening, followed by trapping of the newly formed thiol group as a pyridyl disulfide unit which is known to undergo exchange reactions with thiolated molecules. As a model cargo, thiolated hydrophobic fluorescent dye, BODIPY thiol, was conjugated to the system via thiol-disulfide exchange reaction. As a result, we obtained magnetic nanoparticles bearing a clickable azide and a thiol-exchangeable PDS group to attach any desired cargo for intended applications.
Benzer Tezler
- Reaktif ekstrüzyon yöntemiyle termoplastik elastomerler / plastikleştirici - uyumlaştırıcı / organik kil nanokompozitlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of thermoplastic elastomers / plasticizer ?compatibilizer / organoclay nanocomposites by reactive extrusion system
MOSTAFA ASGHARİ DİLMANİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Polimer Bilim ve TeknolojisiHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDOĞAN ALPER
PROF. DR. ZAKİR M. O. RZAYEV
- Dual-curable textile adhesives for cord/rubber applications
Çift-kürlenebilen tekstil yapıştırıcılarının kord kumaş/kauçuk uygulamaları
ZEHRA YILDIZ
Doktora
İngilizce
2017
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HACER AYŞEN ÖNEN
- Novel functional hydrogels and polymer coated magnetic nanoparticles with degradable linkers for biomedical applications
Biyomedikal uygulamalar için kullanılabilecek fonksiyonlaştırılabilen ve bozulabilen yeni hidrojeller ve polimer kaplı manyetik nanopartiküller
DUYGU AYDIN
Doktora
İngilizce
2017
KimyaBoğaziçi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AMİTAV SANYAL
PROF. DR. RANA SANYAL
- Reactive and 'clickable' hydrophilic nanofibers as novel biomaterials
Yeni biyomateryaller olarak reaktif ve klik kimyasına uygun hidrofilik nanolifler
ÖZLEM İPEK KALAOĞLU ALTAN
Doktora
İngilizce
2017
BiyokimyaBoğaziçi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RANA SANYAL
PROF. DR. AMİTAV SANYAL