Dörtlü Clıck Reaksiyonları İle Çeşitli Polimerlerin Sentezi

Abstract

Yaşayan/kontrollü radikal polimerleşme (L/CRP) yöntemleri kimya ve polimer biliminin hızla gelişen alanlarından birisidir; fakat, L/CRP yöntemleri, tek başlarına kullanılarak, polimerlere moleküler ağırlık kontrolü ve dar moleküler ağırlık dağılımı kazandıramamıştır. Sağlam, etkin ve ortogonal click kimyası ile karmaşık makromoleküler yapıların eldesine yönelik talepler, polimer kimyacılarını farklı yapılardaki click reaksiyonlarının kombinasyonu gibi alternatif arayışına yöneltmiştir. Bu arayışlardan yola çıkarak, bu tez çalışmasında, bakır katalizli azid-alkin siklokatılma (CuAAC) reaksiyonu, Diels-Alder siklokatılma reaksiyonu, nitroksit radikal kenetlenme (NRC) reaksiyonu ve tiyol-en click reaksiyonu bir arada kullanılmıştır. Dörtlü click reaksiyon stratejisi ile lineer çoklu blok kopolimerleri, hetero-aşı fırça kopolimerleri ve farklı kollu yıldız polimeri sentezlenmiştir. Bu amaçla, dörtlü click reaksiyonlarında kullanılmak üzere, atom transfer radikal polimerleşmesi (ATRP), halka açılma polimerizasyonu (ROP) ve halka açılma metatez polimerizasyonu (ROMP) reaksiyonları gerçekleştirilerek, iyi-tanımlı, öncü polimerler sentezlenmiştir. Elde edilen monomerler, öncü bileşikler, başlangıç polimerleri ve sonuç polimerler 1H NMR, UV, FT-IR ve GPC kullanılarak analiz edilmiştir.

Living/Controlled radical polymerization (L/CRP) is among the most rapidly developing areas of chemistry and polymer science; however, it does not necessarily provide polymers with molecular weight control and narrow molecular weight distribution. The demands for the construction of complex macromolecular structures by robust, efficient, and orthogonal click chemistries prompted polymer chemists to search for alternative routes, such as a combination of click reactions with different natures. In this study quadruple click reaction strategy (copper catalyzed azide–alkyne cycloaddition (CuAAC), Diels–Alder cycloaddition, nitroxide radical coupling (NRC) and thiol-ene reaction) were used for the preparation of linear multiblock copolymers, heterograft brush copolymers and miktoarm star polymer. For these purposes, atom transfer radical polymerization (ATRP), ring opening polymerization (ROP) and ring opening metathesis polymerization (ROMP) generated well-defined polymer precursors employed in quadruple click reactions because of their compatibility toward clickable functional groups. The structures of all monomers, initiators, polymer precursors and final polymers were confirmed exactly using GPC, 1H NMR, UV and FT-IR analyses.