중합 후 변형 방법을 이용한 설포닐 아자이드 말단 기능성 고분자의 합성 : 다기능성 고분자 마이셀 제조를 위한 기반 연구
Synthesis of sulfonyl azide-terminated functional polymers using post-polymerization modification method : a study on the base for the preparation of polymerized micelle
- 주제(키워드) 고분자 , 고분자 말단 변형
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 이인환
- 발행년도 2021
- 학위수여년월 2021. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 에너지시스템학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000030775
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
본 연구에서는 Post-polymerization modification 방법을 이용하여 ATRP (Atom transfer radical polymerization) 를 이용하여 분자량이 조절되고 낮은 다분산지수를 갖는 homopolymer PS (Polystyrene) (P1) 를 중합하였다. Small molecule study에서 착안한 반응을 통해 고분자에 포함된 disulfide로부터 설포닐 아자이드 (P3), (P4), (P5), (P6), (P8), 설포닐 플루오라이드 (P12), (P13), (P14) 까지의 말단기 변형을 통해 기능성 말단기를 포함하는 고분자를 합성하였다. 이후 고분자의 범위를 넓혀 PLLA (Poly L-lactic acid), PMMA (Poly methyl methacrylate) (P6), (P7) 를 중합하여 같은 변환을 진행하였고 이후 PEG (Poly ethylene glycol) (P9), (P10) 까지 반응을 적용하여 말단기의 fidelity를 유지하며 성공적으로 말단기 변환을 진행하였다. 반응은 room temperature와 같은 mild하고 안정적인 조건에서 Two-step으로 진행되었고 homopolymer의 말단에 halide group이 포함되지 않는 경우에는 one-shot 반응으로 disulfide로부터 설포닐 아자이드, 설포닐 플루오라이드까지 변환이 진행되었다. 선행 연구된 고분자들을 쉽고 빠르게 합성하는 방법에 초점을 두어 disulfide로부터 sulfonyl group으로의 변환을 통해 차후 반응(특히, multi-component reaction)을 유도하여 multi-block, star polymer에 대한 새로운 방식의 합성법을 제안하고 있다. 본 과제는 ATRP 중합방법과 disulfide initiator의 장점을 최대로 활용하여 좋은 물성과 높은 수율을 가지는 고분자체를 매우 쉽고 빠르게 합성하는 것이 최종 목표라 할 수 있다.
more목차
Chapter 1. 중합 후 변형 방법을 이용한 설포닐 아자이드 말단기능성 고분자의 합성 및 응용 1
1. Introduction 1
2. Result and Discussion 7
(1) 선행 연구 : RAFT 고분자의 설포닐 아자이드로의 말단기 변환 7
(2) PS, PMMA의 설포닐 아자이드로의 two-step말단기 변환 9
(3) PLLA 및 PEG 고분자의 설포닐 아자이드로의 one-shot 말단기 변환 16
(4) 설포닐 플루오라이드로의 말단기 변환 22
(5) 설포닐 아자이드 말단 고분자의 응용 : MCR (Multi-component reaction) 28
3. Conclusion 33
4. Experiment section 35
(1) Small molecule study 35
(2) Initiator synthesis 36
(3) Bifunctional Homopolymer polymerization 40
(4) Chain-end modification of disulfide contained homopolymers 45
(5) MCR (Multi-component reaction) 47
5. Reference 49
Chapter 2.비오틴을 결합한 바이오이미징 염료를 포함하는 Drug delivery system (DDS) 고분자 마이셀의 합성 53
1. Introduction 53
2. Result and Discussion 57
(1) 선행 연구 : PEG-b-PS를 이용한 T-P dye가 담지 된 마이셀의 합성 57
(2) 새로운 전략 : Biotin-PEG-b-PLLA, mPEG-b-PLLA를 이용한 형광 프로브가 담지 된 마이셀의 합성 60
(2-1) BCP의 합성 Biotin-PEG-b-PLLA, mPEG-b-PLLA 60
(2-2) P(ll), P(lV) 두가지 BCP의 characterization 61
(2-3) Pyrene을 이용한CMC determination 63
(2-4) 형광 프로브를 담지하는 마이셀의 합성 : self-assembly 65
(2-5) In Vivo cell imaging test 66
3. Conclusion 68
4. Experimental section 69
(1) President research 69
(2) Main research 71
5. Reference 74
Abstract 75
