Isıl tepki verebilen yan gruplu kopolimerlerinin sentezi, fizikokimyasal özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu tezin amacı suda çözünen ve hidrojen bağı (H-bağı) yapabilen ısıl tepki veren polimerlerin ((poli(N-izopropilakrilamid) (PNIPAM) ve poli(2-etil-2-oksazolin) (PEOX)) ve biyobozunabilir yan grup içeren kopolimerlerin sentezlenmesidir. Tezin nihai hedefi, ısıl tepki veren PNIPAM ve PEOX polimerlerinin di karboksilik asit (DKA) ile kontrollü yapılanması sonucu pH-duyarlı nano-yapılı polimerler elde edebilmek; oluşan polimerlerin anorganik malzeme sentezinde şablon olarak kullanılabilme potansiyelini ortaya koymaktır. Bu nihai hedefe ulaşmak için pH, tuz konsantrasyonu ve sıcaklığın polimer/DKA yapılanmasına etkisi belirlenecek, oluşan yapıların mikroskopik (AFM, SEM) ve ışık mikroskobu yöntemleriyle tanımlanacak, elde edilecek nano-yapılı polimerler içi boş silika polimerlerin sentezinde şablon olarak kullanılabileceği gösterilecektir. Bu projenin amacı suda çözünen ve hidrojen bağı (H-bağı) yapabilen ısıl tepki veren polimerin ((poli(N-izopropilakrilamid) (PNIPAM) sentezlenmesi ve iki ucunda karboksilik asit fonksiyonel grupları olan küçük moleküller (di-karboksilik asitler, DKA) ile sulu çözelti içinde değişik pH, tuz konsantrasyonu ve sıcaklıklarda H-bağları ile yapılanmalarını anlamak; bu yapıları tanımlamak; kontrol edebilmek; kendiliğinden organize olabilen nano-yapılı pH-duyarlı polimerler elde etmek; bu polimerlerin içi boş silika polimer sentezinde şablon olarak kullanılabileceğini göstermektir. Bu nihai hedefe ulaşmak için aşılacak ara hedefler şunlardır: 1. Her bir polimer (PNIPAM ve PEOX) için, düşük polimer konsantrasyonlarında farklı DKA'ler ile etkileşmelerinin incelenmesi sonucunda H-bağları aracılığıyla kendinden yapılanma ve nano-yapılı fiber oluşumunu sağlayan DKA'nın belirlenmesi, 2. pH, tuz konsantrasyonu ve sıcaklığın polimer/DKA yapılanmasına etkisinin belirlenmesi, 3. Oluşan nano-yapıların mikroskopik (AFM, SEM) ve ışık mikroskobu yöntemleriyle tanımlanması, 4. pH, tuz konsantrasyonu ve sıcaklığın optimize edilmesi ile her bir polimer için nano-yapıların kontrollü şekilde elde edilmesi, 5. Oluşan yapıların pH-duyarlılığının gösterilmesidir.

The aim of this thesis was to synthesize copolymers containing thermally responsive polymers ((poly (N-isopropylacrylamide) (PNIPAM) and poly (2-ethyl-2-oxazoline) (PEOX)) and biodegradable side groups which are water soluble and capable of hydrogen bonding . The ultimate goal of the assay is to obtain heat-responsive PNIPAM and PEOX polymers with di-carboxylic acids (DCA) controlled structuring of the resulting pH-sensitive nano-structured polymers; Is to be used as a template in the synthesis of inorganic materials. The structured polymers to be obtained will be identified by structured microscopic (AFM, SEM) and X-ray scattering methods in which the effect of pH, salt concentration and temperature on the polymer /DCA will be shown. This Project deals with two functional groups which are carboxylic acid functional groups at the two ends of the thermally responsive polymers ((poly (N-isopropylacrylamide) (PNIPAM) and poly (2-ethyl-2-oxazoline) (PEOX)) which are water soluble and capable of hydrogen bonding (H- Recognizing their structure with small molecules (di-carboxylic acids, DCA) in aqueous solution at different pH, salt concentration and temperature with H-bonds; Define these structure Control; Obtaining nano-structured pH-sensitive polymers which are self-organizing; These polymers can be used as templates in hollow silica polymer synthesis. The interim goals to achieve this ultimate goal are: 1. Investigation of interactions with different DCA's at low polymer concentrations for each polymer (PNIPAM and PEOX), self-assembly via H-bonds and determination of DCA providing nano-structured fiber formation, 2. Determination of the effect of pH, salt concentration and temperature on polymer /DCA 3. Identification of the resulting nanostructures by microscopic (AFM, SEM) and light microscope views methods, 4. Optimization of pH, salt concentration and temperature to obtain nano-structures for each polymer in a controlled manner, 5. Indication of pH-sensitivity of the resulting nanostructures.