Hidrofilik poli(2-etil -2-oksazolin) ile hidrofobik poli(ε-kaprolakton)`un amfililik blok kopolimerlerinin sentezi ve karakterizasyonu

Abstract

Sentetik polimer kimyasındaki ilerlemeler sayesinde çok çeşitli türlerde amfifilik blok kopolimerler sentezlenebilmektedir. Hidrofilik/hidrofobik blok oranı ve molekül ağırlıkları ayarlanarak istenilen kimyasal özelliklere sahip amfifilik blok kopolimerler sentezlenebilir.Bu tez çalışmasında iyi tanımlanmış poli (2-etil-2-okazolin)-blok-poli (-kaprolakton) (PEtOx-b-PCL) amfifilik blok kopolimerinin sentezlenmesi hedeflendi. Bu amaçla amfifilik kopolimer sentezinde iki farklı blok kopolimer sentez yöntemi olan makrobaşlatıcı yöntemi ve iki farklı homopolimer zincirinin birleştirilmesi yöntemi kullanıldı.İlk yöntemde, önceden hazırlanmış PEtOx homopolimeri, PEtOx-PCL blok kopolimerinin PCL bloğunun sentezlenmesi amacıyla makro-başlatıcı olarak kullanıldı. Bu kopolimer katyonik halka açılma polimerizasyonu ile sentezlendi.İkinci blok kopolimer yönteminde ise, zincir ucunda fonksiyonel gruplara sahip iki farklı homopolimer zincirinin birleştirilmesi yöntemi kullanıldı. Farklı fonksiyonel gruplara sahip PEtOx ve PCL homopolimerleri birbirlerinden bağımsız olarak sentezlendi ve bu polimerlerin zincir uç fonksiyonlarına bağlı olarak Michael katılma reaksiyonu veya klik reaksiyonu kullanılarak amfifilik PEtOx-b-PCL blok kopolimerleri hazırlandı.Sentezlenen homopolimerlerin ve amfifilik blok kopolimerlerin yapıları Fourier Transform Infrared Spektroskopisi (FT-IR) ve Proton Nükleer Manyetik Rezonans Spektroskopisi (1H NMR) ile karakterize edildi ve molekül ağırlıkları Jel Geçirgenlik Kromatografisi (GPC) ile hesaplandı.

Thanks to advances in synthetic polymer chemistry, a wide variety of amphiphilic block copolymers are able to be synthesized. By adjusting the hydrophilic/hydrophobic block ratio and molecular weight, amphiphilic block copolymers desired chemical properties can be prepared.In this thesis, it was aimed to synthesize well-defined poly(2-ethyl-2-oxazoline)-block-poly(-caprolactone) (PEtOx-b-PCL) amphiphilic block copolymer. In this purpose, using macroinitiator method and selected two different homopolymer chains combined together were two different synthesis strategies for the exploitation of amphiphilic block copolymers.In the first strategy, pre-PEtOx was used as macroinitiator to polymerize -caprolactone to form PEtOx-PCL block copolymer prepared by ring opening polymerization.In the second block strategy, two separate synthesis methods were utilized for selected two different homopolymer chains combined together. PEtOx and PCL homopolymers having functional groups in the polymer chain ends were prepared separately. Amphiplilic PEtOx-b-PCL block copolymers depending on the chain end functionality of these homopolymers were prepared by Michael Addition reaction and click coupling reaction, respectively.The synthesized homopolymers and amphiphilic block copolymers were verified with Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) and Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy (1H NMR) and calculated their molecular weights by Gel Permeation Chromatography (GPC).