Μακρομοριακή Αρχιτεκτονική Μέσω Δεσμών Υδρογόνου

Abstract

Με χρήση τεχνικών ανιοντικού πολυμερισμού συντέθηκε γραμμικό πολυστυρένιο (PS), και κατά συστάδες συμπολυμερές πολυστυρένιο-b-πολυϊσοπρένιο (PS-b-ΡΙ), που φέρουν ακραίες υδροξυλομάδες. Παράλληλα, μέσω ριζικού πολυμερισμού μεταφοράς ατόμου (ATRP), συντέθηκε στατιστικό συμπολυμερές πολυ(μεθακρυλικός μεθυλεστέρας)-co-πολυ (υδροξυαιθυλομεθακρυλικός μεθυλεστέρας) (PMMA-co-PHEMA), όπου κάθε μονομερική μονάδα της συστάδας του HEMA, φέρει μία υδροξυλομάδα. Μετά από κατάλληλο μετασχηματισμό, οι ακραίες –ΟΗ ομάδες των παραπάνω πολυμερών, καθώς και αυτές της πενταερυθρυτόλης (PE), μετατράπηκαν σε ενώσεις ικανές να σχηματίσουν συμπληρωματικούς δεσμούς υδρογόνου. Συγκεκριμένα, οι ομάδες αυτές είναι η 2,6-διαμινοπουρίνη (Dap), η θυμίνη (Thy) και ο Hamilton υποδοχέας (Ham), όπου Dap με Thy σχηματίζουν τρεις δεσμούς υδρογόνου και Ham με Thy σχηματίζουν τέσσερεις δεσμούς υδρογόνου. Ο σχηματισμός δεσμών υδρογόνου εξετάστηκε μεταξύ των πολυμερών PS-Dap/PS-b-PI-Thy και των PS-Ham/PS-b-PI-Thy, προς σχηματισμό υπερμοριακών κατά συστάδες τριπολυμερών, των πολυμερών PS-Dap/PMMA-co-P(HEMA-Thy) και των PS-Ham/PMMA-co-P(HEMA-Thy), προς σχηματισμό εμβολιασμένων υπερμοριακών πολυμερών και τέλος των PS-Dap/PETA-Thy και των PS-Ham/PETA-Thy, προς σχηματισμό υπερμοριακών αστεροειδών πολυμερών. Οι συνθήκες με τις οποίες σχηματίζονται οι υπερμοριακές αυτές δομές, καθώς και η πιθανότητα σχηματισμού συσσωματωμάτων, εξετάστηκαν τόσο σε διάλυμα όσο και σε στερεά κατάσταση, χρησιμοποιώντας μία σειρά από τεχνικές, όπως είναι φασματοσκοπία 1Η-NMR, χρωματογραφία αποκλεισμού μεγεθών (SEC), ιξωδομετρία αραιών διαλυμάτων, δυναμική σκέδαση φωτός (DLS), θερμοσταθμική ανάλυση (TGA), και διαφορική θερμιδομετρία σάρωσης (DSC).