E-Locus - Ιδρυματικό Καταθετήριο Πανεπιστημίου Κρήτης - Synthesis of multiresponsive copolymers for the development of "smart" organic-inorganic hybrids

Αρχική Synthesis of multiresponsive copolymers for the development of "smart" organic-inorganic hybrids

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

[Προσθήκη στο καλάθι]

Κωδικός Πόρου

000370246

Τίτλος

Synthesis of multiresponsive copolymers for the development of "smart" organic-inorganic hybrids

Άλλος τίτλος

Σύνθεση συμπολυμερών αποκρινόμενων σε πολλαπλά ερεθίσματα για την ανάπτυξη "έξυπνων" οργανικών/ανόργανων υβριδίων

Συγγραφέας

Αχιλλέως, Δήμητρα Σ.

Σύμβουλος διατριβής

Βαμβακάκη, Μαρία

Περίληψη

Στα πλαίσια της εργασία αυτής συντέθηκαν πολυμερικές αλυσίδες, υβριδικά υλικά και νανοκάψουλες (ΝΚ) που βασίζονται σε μόρια σπιροπυρανίου (ΣΠ). Τα υλικά συντέθηκαν με τη μέθοδο ριζικού πολυμερισμού μεταφοράς ατόμου στην παρουσία ή απουσία διαλύτη από μόρια εκκινητή στο διάλυμα ή αγκυροβολημένα σε επιφάνειες. Η απόκριση των υλικών αυτών σε μεταβολές της πολικότητας του διαλύτη, του pH, και στην επίδραση ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας καθώς επίσης και η ιδιότητα τους να φθορίζουν μελετήθηκαν εκτενώς. Συμπολυμερή που βασίζονται σε μόρια ΣΠ και είναι αποκρίσιμα σε πολλά ερεθίσματα συντέθηκαν με τυχαίο συμπολυμερισμό του 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate (DMAEMA) και του 1',3',3'-trimethyl-6-methacryloyloxy-spiro(2H-1-benzopyran-2,2'-indoline). Τα πολυμερή εμφανίζουν «ανάστροφο φωτοχρωμισμό» και «αρνητικό διαλυτοχρωμισμό» όταν η πολικότητα του μέσου αυξάνεται. Αποκρίνονται επίσης αντιστρεπτά σε αλλαγές του pH, ενώ η ευαισθησία τους σε μεταβολές της θερμοκρασίας εξαρτάται από την περιεκτικότητα τους σε μεροκυανίνη (ΜΕ) και τον φωτοεπαγώμενο επανασχηματισμό του ΣΠ. Ένα τυχαίο συμπολυμερές που εμφανίζει «κανονικό φωτοχρωμισμό» και βασίζεται στο μονομερές 1΄-(2-methacryloxyethyl)-3΄,3΄-dimethyl-6-nitrospiro-(2H-1-benzopyran-2,2΄-indoline) (SPMA), επίσης συντέθηκε. Μετά από ακτινοβόληση με υπεριώδες φώς, το ΣΠ ισομερίστηκε σε ένα μόριο Χ και δύο ισομερή ΜΕ. Αυτό είχε σαν αποτέλεσμα τη συντονιζόμενη μεταφορά ενέργειας Förster (ΣΜΕF) μεταξύ των μορίων Χ και ΜΕ, τα οποία αποτελούν ζεύγη δότη και δέκτη, αντίστοιχα, και τα οποία βρίσκονται στην ίδια ή σε διαφορετικές πολυμερικές αλυσίδες. Το φαινόμενο προάγεται από την συσσωμάτωση των πολυμερικών αλυσίδων στο νερό και την εγγύτητα των χρωμοφόρων. Στην εργασία αυτή, συντέθηκαν επίσης πολυμερικές ψήκτρες στην επιφάνεια νανοσωματιδίων σίλικας με τυχαία κατανομή μορίων DMAEMA και SPMA. Όταν τα υβρίδια ακτινοβολήθηκαν με υπεριώδες φώς, το ΣΠ ισομερίστηκε σε μόρια Χ και ΜΕ. Κατά συνέπεια, τα υβρίδια εμφανίζουν ΣΜΕF μεταξύ χρωμοφόρων που βρίσκονται στο ίδιο σωματίδιο. Το φαινόμενο ευνοείται από την εγγύτητα των μορίων στις πολυμερικές ψήκτρες και μπορεί να εφαρμοστεί για την ανίχνευση πρωτεϊνών και αμινοξέων. Τέλος, χρησιμοποιήθηκε μια πρωτοποριακή μέθοδος για τον αντιστρεπτό σχηματισμό ΝΚ που προάγεται από φώς και βασίζεται στην ανάπτυξη π-π αλληλεπιδράσεων μεταξύ ΣΠ που βρίσκονται σε πολυμερικές ψήκτρες. Η ιδιότητα των ΝΚ αυτών να φθορίζουν, να αποκρίνονται σε αλλαγές του pH στο νερό, και να καταστρέφονται μετά από ακτινοβόληση με ορατό φώς, δημιουργεί νέες προοπτικές για την ανάπτυξη ΝΚ με βιοϊατρικές εφαρμογές.

Φυσική περιγραφή

250 σ. : εικ. (μερικές έγχ.) ; 30 εκ.

Γλώσσα

Αγγλικά

Θέμα

Förster resonance energy transfer

Spiropyrans

atom transfer radical polymerization

core-shell hybrid particles

hollow nanocapsules

negative solvatochromism

random copolymers