Ara-Yüzey Vasıtalı RAFT Polimerizasyonu ile Poli(4-akriloil morfolin) Fırçaların Sentezi ve Kinetik Analizi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ESMA KILIÇER

Danışman: Tuncer Çaykara

Özet:

Bu çalışmada, bis-2-(propiyonikasit) tritiyokarbonat tersinir katılma-ayrılma zincir transfer (RAFT) ajanı silisyum (111) yüzeyinde bulunan 1,2-epoksi-9-deken molekülüne halka açılması reaksiyonu ile bağlandı. RAFT ajanı bağlı silisyum yüzey, 4-akriloil morfolin'in arayüzey vasıtalı RAFT polimerleşmesinde yapısal olarak iyi tanımlanmış poli(4-akriloil morfolin) [poli(ACMO)] fırçaların sentezi için kullanıldı. Yüzey modifikasyonu ve diğer özellikler grazing angle aksesuarlı Fourier dönüsümlü infrared spektroskopisi, X-ışınları fotoelektron spektroskopisi, elipsometri, atomik kuvvet mikroskopu ve su değme açısı ölçümleri ile takip edildi. Kinetik çalışmada polimerleşme süresi ile poli(ACMO) film kalınlığının doğrusal artması, yüzeyde büyüyen polimer zincirlerinin kontrolü süreçle gerçekleştiğini işaret ediyor. İyi kontrollü arayüzey vasıtalı RAFT polimerleşmesi için kanıt, monomer dönüşümü ile nükleer manyetik rezonans (NMR) ölçümlerinden belirlenen sayıca ortalama mol kütlesinin (Mn,NMR) doğrusal artışından da görüldü. Gözlenen hız sabiti (kpapp) değeri 2,9×10−2 saat−1 olarak bulundu. Aşılanma yoğunluğu (σ) ve yüzeye bağlı polimer zincirleri arasındaki uzaklık (D) sırasıyla 0,58 zincir/nm2 ve 1,5 nm olarak hesaplandı. Bağlanma noktaları arasındaki uzaklık değerinin jirasyon yarıçapın iki katına oranının (D/2Rg<1) 1'den küçük olması, yüzeyde oluşan polimer zincirlerinin fırça konformasyonunda olduğu işaret etmektedir.