E-Locus - Ιδρυματικό Καταθετήριο Πανεπιστημίου Κρήτης - Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης

Αρχική Συλλογές Σχολή/Τμήμα Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών Τμήμα Χημείας Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης

Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης

Τρέχουσα Εγγραφή: 7 από 652

[Προσθήκη στο καλάθι]

Κωδικός Πόρου

000466045

Τίτλος

Μελέτη της κρυστάλλωσης σε Bottlebrush συμπολυμερή

Άλλος τίτλος

Crystallization in Bottlebrush copolymers

Συγγραφέας

Μαρκοζάννε, Γεωργία Α.

Σύμβουλος διατριβής

Αναστασιάδης, Σπύρος

Μέλος κριτικής επιτροπής

Χρυσοπούλου, Κυριακή
Βαμβακάκη, Μαρία

Περίληψη

Οι πολυμερικές ψήκτρες αποτελούν μια κατηγορία πολυμερών που έχει προσελκύσει ιδιαίτερα το ερευνητικό ενδιαφέρον, εξαιτίας των ιδιοτήτων τους και του μεγάλου εύρους εφαρμογών που παρουσιάζουν. Στην παρούσα εργασία, πραγματοποιήθηκε η μελέτη της κρυστάλλωσης bottlebrush συμπολυμερών, μιας υποκατηγορίας των πολυμερικών ψηκτρών, τα οποία αποτελούνται από (πολυ(μεθακρυλικό διμεθυλo-αμινο-αιθυλεστέρα) PDMAEMA σαν κύρια αλυσίδα και μεθοξυ-πολυαιθυλενογλυκόλη mPEG, ως πλευρικές αλυσίδες. Στο πρώτο μέρος, της εργασίας πραγματοποιήθηκε ο βασικός θερμικός και δομικός χαρακτηρισμός των αρχικών ομοπολυμερικών υλικών PDMAEMA (M.Β. : 44000 g/mol) και mPEG (M.Β. : 500, 1000, 2000 και 5000 g/mol) μέσω χρήσης Διαφορικής Θερμιδομετρίας Σάρωσης (DSC), Περίθλασης Ακτίνων-Χ Μικρών και Μεγάλων Γωνιών (SAXS-WAXS), Θερμοσταθμικής Ανάλυσης (TGA) και Υπέρυθρης Φασματοσκοπίας Μετασχηματισμού Fourier (FTIR). Κατά τον ίδιο τρόπο χαρακτηρίστηκαν και ομοπολυμερή mPEG, τα οποία είχαν τροποποιηθεί κατάλληλα, ώστε να έχουν ως υποκαταστάτη το Br^- . Η διαδικασία της βρωμίωσης των ομοπολυμερών είναι απαραίτητη για την πρόσδεση των mPEG ως πλευρικές αλυσίδες στην κύρια αλυσίδα των bottlebrush πολυμερών. Στο δεύτερο μέρος της παρούσας εργασίας πραγματοποιήθηκε αρχικά η μελέτη bottlebrush πολυμερών, τα οποία έχουν ως backbone PDMAEMA και ως πλευρικές αλυσίδες PEG ίδιου μοριακού βάρους (single brushes) με αντισταθμιστικό ιόν το Br^- . Συγκεκριμένα μελετήθηκαν τέσσερα διαφορετικά singles brushes, ένα για κάθε μοριακό βάρος mPEG. Σκοπός ήταν να μελετηθεί η επίδραση της πρόσδεσης στην κρυσταλλικότητα αλλά και γενικότερα στις θερμικές ιδιότητες των mPEG, μέσω της τεχνικής του DSC και της δομής των bottlebrush συμπολυμερών μέσω SAXS-WAXS. Ακολούθως, πραγματοποιήθηκε η μελέτη τριών σειρών bottlebrush συμπολυμερών, που είχαν ως backbone το PDMAEMA και ως πλευρικές αλυσίδες συνδυασμούς mPEG500/mPEG1000, mPEG500/mPEG2000 και mPEG500/mPEG5000 (mixed brushes) σε ένα εύρος κατά βάρος συστάσεων των δύο mPEG, για κάθε σειρά. Σκοπός της μελέτης αυτής ήταν να γίνει μια προσπάθεια διερεύνησης του κατά πόσο ένα μείγμα mPEG διαφορετικών μοριακών βαρών ως πλευρικές αλυσίδες, μπορεί να επηρεάσει περαιτέρω την κρυστάλλωσή τους και πως σε αυτή τη διαδικασία επιδρά η σύσταση και το μοριακό βάρος τους. Ομοίως σε αυτή την περίπτωση η μελέτη πραγματοποιήθηκε με τη χρήση DSC. Για αυτά τα mixed brushes διερευνήθηκε ο μηχανισμός κρυστάλλωσης του mPEG, μέσω ισόθερμων μετρήσεων κινητικής 2 κρυστάλλωσης με τη χρήση της τεχνικής του DSC, ενώ για το δομικό χαρακτηρισμό τους οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν με τη χρήση του SAXS-WAXS. Επιπροσθέτως, η χημική σταθερότητα των υλικών αυτών εξετάστηκε ενδεικτικά για κάποια single και mixed brushes, μέσω τη τεχνικής ATR-FTIR, για να επιβεβαιωθεί ότι δεν υπήρξε η οποιαδήποτε επίδραση από τους αλλεπάλληλους κύκλους ψύξης και θέρμανσης που έγιναν κατά τη διάρκεια των μετρήσεων DSC. Πέραν της επίδρασης της σύστασης των πολυμερικών ψηκτρών και του μοριακού βάρους στην κρυστάλλωση των bottlebrush συμπολυμερών, μελετήθηκε και επίδραση που είχε σε αυτήν και το μέγεθος του αντισταθμιστικού ιόντος. Για αυτόν το λόγο, ερευνήθηκε η θερμική συμπεριφορά σε single και mixed brushes, τα οποία περιείχαν PF6 το οποίο είναι ένα πιο ογκώδες αντισταθμιστικό ιόν από το Br^-.

Φυσική περιγραφή

viii, 127 σ. : πίν., σχήμ., εικ. (μερ. εγχρ.) ; 30 εκ.

Γλώσσα

Ελληνικά

Θέμα

Crystallinity

PDMAEMA

Polymer brushes

Structure

Thermal properties

mPEG

Δομή