Halka açılma metatez polimerizasyonu ile 3 faklıkollu yıldız polimer eldesi
Preparation of 3-miktoarm star terpolymer via ring opening methathesis polymerization
Yazar: AZİZ GÖZGEN
Danışman: DOÇ. DR. OKAN SİRKECİOĞLU
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology

Özet:
Metal alkilidin kullanarak siklik olefinlerin Yaşayan Halka Açılma Metatez Polimerizasyonu (ROMP) ile blok, graft, yıldız, ve siklik polimerler gibi bir sürü iyi tanımlı ürünler elde edebiliriz. Sharpless ve çalışma arkadaşları tarafından ortaya çıkarılan Click Kimyası yüksek oranda ürün eldesi, fonksyonel gruplara karşı olan toleransları ve seçiciliği ile önemli bir yere sahiptir. Cu(I) katalizli Huisgen 1,3-dipolar siklikkatılması da terminal alken be alkil azit arasında baz katalizörlü oda sıcaklığında gerçekleşen bir click reaksiyonudur.Bu reaksiyonu molekülleri birbirine bağlamada kullanabiliriz. Üç farklı kollu yıldız terpolimer eldesinde halka açılma metatez polimerizasyonu (ROMP) ve click kimyasının kombinasyonundan ilk kez yararlanılmıştır. Bromür uç grublu poli (N-bütil okzabornan imid) (PNBONİ-Br) ilk önce azit uçluya çevrilir ve sonra polistiren-b-poli(metil metakrilat) kopolimerinin alkin ucu ile click kimyası kullanılarak bağlantı noktasında reaksiyona sokulur. PNBONİ-Br N-butil okzabornan imidin (NBONİ-Br) (Z)-but-2-en-1,4-diyl bis(2-bromopropanoat) sonlandırıcısı kullanılarak ROMP reaksiyonu ile hazırlanır. PS-b-PMMA-alkin kopolimeri stirenin Nitroksi-Mediated Radikal Polimerizasyonu (NMP) ve MMA'in Atom Transfer Radikal Polimerizasyonu (ATRP) ile hazırlanır. Farklıkollu yıldız polimerler en az bir kolu diğerlerinden farklı bir yapıya sahip olan yıldız polimerlerdir. A2B, A3B, A2B2, AnBn, ABC tipi farklı kollu yıldız polimerler literatürde en çok rastlanan türlerdir. Bizim elde edeceğimiz ürün ise ABC tipinde yıldız polimerdir.

Abstract:
The Living Ring Opening Metathesis Polymerization (ROMP) of cyclic olefins by using metal alkylidene initiators has led to a number of welldefined architectures including block, graft, star, and cyclic polymers.The Click chemistry (reactions) as coined by Sharpless and coworkers has important features including high yields, functional group tolerance and selectivity. Cu(I) catalyzed Huisgen 1,3-dipolar cycloaddition as a distinguished member of click reactions occurs between terminal alkyne and alkyl azide in the presence of a base at room temperature.We can use that reaction to click two molecule each other. A combination of ring opening metathesis polymerization (ROMP) and click chemistry approach is first time utilized in the preparation of 3-miktoarm star terpolymer. The bromide end-functionality of monotelechelic poly(N-butyl oxanorbornene imide) (PNBONI-Br) is first transformed to azide and then reacted with polystyrene-b-poly(methyl methacrylate) copolymer with alkyne at the junction point (PS-b-PMMA-alkyne) via click chemistry strategy, producing PS-PMMA-PNBONI miktoarm star terpolymer. PNBONI-Br was prepared by ROMP of N-butyl oxanorbornene imide (NBONI-Br) in the presence of (Z)-but-2-ene-1,4-diyl bis-(2-bromopropanoate) as terminating agent. PS-b-PMMA-alkyne copolymer was prepared successively via Nitroxide Mediated Polymerization (NMP) of styrene and Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP) of methylmethacrylate. Miktoarm star polymers are the star polymers, which have at least one arm with a chemically different nature than others. The type of miktoarm star polymers, A2B, A3B, A2B2, AnBn, ABC are the most common examples found in the literature. Our product is ABC type miktoarm star polymer.