Registration Number
0825U000560, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
09-05-2024
popup.evolution
.
Title
Polyoxazoline- and fluoroalkyl-containing surface-active macroinitiators and functional micro- and nanostructures based on them.
Author
Kateryna A. Volianiuk,
popup.head Oleksandr S. Zaichenko
popup.opponent Iryna O. Savchenko
popup.opponent Tetiana B. Zheltonozhs'ka
popup.review Olha G. Budishevska
popup.review Ananiy M. Kohut
popup.rada
Lviv Polytechnic National University
Description
Дисертація присвячена синтезу нових поверхнево-активних функціональних макроініціаторів із контрольованими структурними та молекулярно-масовими характеристиками, які містять блоки та/або бічні ланцюги поліоксазолінів (пОкс), фтороалкільних спиртів (ФС) та реакційні кінцеві або бічні фрагменти, а також отриманню на їхній основі функціональних нано- та мікроструктур, міцел та полімерних наночастинок будови «ядро-оболонка». У роботі розвинуто комплексні підходи до синтезу поліамфіфілів – прекурсорів на основі пОкс та ФС із кінцевими та бічними гідроксильними, пероксидними, епоксидними групами, які утворюють вільні радикали або приєднують синтетичні/природні полімерні та низькомолекулярні речовини. Досліджено кінетичні закономірності реакцій утворення, передачі та обриву вільних радикалів у окисно-відновних системах (ОВС) у присутності функціональних передавачів ланцюга (ФПЛ) на основі похідних ізопропілбензену (ІПБ) та вперше отримано похідні пОкс та ФС із пероксидними, епоксидними та нітроксил-радикальними кінцевими групами. Полімеризація вінільних мономерів, яка ініційована кінцевими гідроксильними або пероксидними групами пОкс та ФС у присутності ФПЛ, а також реакції приєднання за участю кінцевих епоксидних груп полімерівпрекурсорів забезпечують утворення блок-кополімерів із незмінними структурними та молекулярно-масовими характеристиками блоків-ініціаторів та контрольованими довжинами прищеплених блоків. В роботі вперше досліджено синтез та властивості поверхнево-активних лінійних та розгалужених кополімерів приєднанням пОкс по епоксидних групах діанової смоли (ДС) або триепоксиізоціанурату (ТГІЦ). Отримані триблок-кополімери ДС-блок-(пОкс)2 або зіркоподібні ТГІЦ-графт-(пОкс)3 містять вторинні гідроксильні групи, які у ОВС із сіллю Церію ініціюють полімеризацію функціональних мономерів, у результаті якої утворюються розгалужені або зіркоподібні полімери або дисперсії полімерних частинок будови «ядро-оболонка». Досліджено нові підходи до цільового синтезу гребенеподібних поверхнево-активних полімерів із бічними ланцюгами пОкс за реакціями його приєднання до бічних епоксидних груп кополімеру гліцидил метакрилату (ГМА) та (ко)полімеризацією пОкс-вмісного метакрилатного макромеру з функціональними вінільними мономерами. В дисертаційній роботі вперше реалізовано підхід до отримання багатоцентрових поверхнево-активних макроініціаторів, які містять блоки пОкс або ФС та олігомерні блоки з бічними пероксидними та іншими функціональними групами, зокрема, їхні координаційні комплекси з катіонами металів змінної валентності. Встановлено, що вони є ефективними макроініціаторами вододисперсійної полімеризації в широкому діапазоні температур та стабілізаторами дисперсій функціональних частинок будови «ядро-оболонка». Значну увагу в дисертаційній роботі приділено дослідженню колоїдно-хімічних властивостей функціональних поліамфіфілів складної архітектури та морфології утворених ними супрамолекулярних структур, встановленню їх залежності від природи, архітектури, функціональності та структурних і молекулярно-масових характеристик полімерів. Показано, що синтезовані міцелоподібні супрамолекулярні структури є ефективними нетоксичними носіями протиракових препаратів, білків, олігонуклеотидів. Це обумовлює можливість їхнього практичного застосування як носіїв-тераностиків терапевтичних засобів для моніторингу терапії у реальному часі, розпізнавання, мічення та візуалізації біологічних об’єктів, зокрема, мікроорганізмів.
Registration Date
2025-02-17
popup.nrat_date
2025-02-17 / 2026-07-01
