Ara-Yüzey Vasıtalı Tersinir Katılma-Ayrılma Zincir Transfer (RAFT) Polimerizasyon Tekniği ile Şişe Tipi Polimer Fırça Sentezi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: KÜBRA ÖZKAN HÜKÜM

Danışman: Tuncer Çaykara

Özet:

Bu tez çalışması kapsamında, ilk kez silisyum disk yüzeyler üzerine poli(N-(2- hidroksipropil) metakrilamit)-g-poli(laktik asit)) (PHPMA-g-PLA) şişe tipi polimerik fırçalar Ara-Yüzey Vasıtalı Tersinir Katılma-Ayrılma Zincir Transfer (RAFT) polimerizasyon tekniği ile sentezlendi. Ayrıca, literatürden farklı olarak, polimerizasyon sırasındaki sterik etkiyi azaltıp yüksek bağlanma yoğunluklu şişe tipi polimer fırçalar sentezlemek için, 9-deken-1-ol (DO, hidroksil sonlu) ve 1-undeken (metil sonlu) ara bağlayıcı moleküller (% mol DO: 6, 11, 20, 29 ve 55) UV ışını vasıtasıyla hidrojen sonlu silisyum disk yüzeylere bağlandı ve optimum mol oranı belirlendi. Daha sonra RAFT ajanı olarak kullanılan 4-siyano-4-(propilsülfaniltiyokarbonil) sülfanilpentanoik asit hazırlanan hidroksil sonlu moleküllere kovalent olarak bağlandı. RAFT ajanı bağlı yüzeyler üzerinde, önceden sentezlenen N-[(2-hidroksipropil) metakrilamit]-g-poli (laktik asit) makromonomeri arayüz vasıtalı RAFT polimerizasyonuyla polimerleştirilerek PHPMA-g- PLA şişe tipi polimer fırçalar elde edildi. Ayrıca sadece N-(2-hidroksipropil) metakrilamit) monomerin aynı koşullarda ara-yüzey vasıtalı RAFT polimerizayonu da yapıldı ve elipsometrik kalınlık değeri ölçüldü, bu değer poli[(N-(2-hidroksipropil) metakrilamit)-gpoli( laktik asit)]`in elipsometrik kalınlık değeriyle karşılaştırılarak şişe tipi polimerik fırçaların sentezlendiği kanıtlandı. Sentezlenen polimer fırçalarının kalınlığı elipsometri, yüzeyin kimyasal bileşimi grazing angle aksesuarlı Fourier transform infrared spektroskopisi (GA-FTIR) ve X-ışınları fotoelektron spektroskopisi (XPS), yüzeyin morfolojisi ve pürüzlülüğü atomik kuvvet mikroskopisi (AFM) ve yüzeyin hidrofilik/hidrofobik karakteri ise su değme açısı ölçümleri ile karakterize edildi. PHPMAg- PLA fırçalarının elisometrik kalınlık ve çözelti ortamında sentezlenen polimerin Mn değerleri kullanılarak, ortalama bağlanma yoğunluğu ve bağlanma noktaları arası uzaklık sırasıyla 0,42 zincir/nm2 ve 1,76 nm olarak hesaplandı.