Poli(d,l-laktik asit-ko-serin-NH2)kopolimerinin sentezi ve karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2014
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: FİLİZ KARAGÖZ
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): CENGİZ UZUN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tez çalışmasında; değişik mol oranlarında amin yan grup taşıyan ve poliester olan poli(d,l-laktik asit-ko-serin-NH2), (PLA-SERAm), kopolimerinin sentezlenmesi amaçlanmıştır. İki aşamalı sentez çalışmasında, ilk aşamada; laktik asit (LA) ve amin grubu korunmuş olan N-(ter-bütoksikarbonil)-d-serin, (N-boc-d-serin, boc-serin), çıkış monomerleri kullanılarak kondenzasyon polimerizasyonu ile poli(d,l-laktik asit-ko-boc-d-serin), (PLA-SER) kopolimerleri sentezlenmiştir. Boc-serin yüzdesi (% mol) 5, 10, 15, 20, 25 ve 50 olan PLA-SER kopolimerlerinin karakterizasyonu FT-IR, FT-NMR, MALDI-TOF-MS, TGA ve DSC çalışmaları yapılarak tamamlanmıştır. Kondenzasyon polimerizasyonu ile elde edilen PLA-SER kopolimerlerin FT-IR spektrumlarında boc-serin monomerik grubunun "ter-bütoksi karbonil" grubundaki karbonil bandı 1715 cm-1' de gözlenmiş ve bu bandın şiddetinin artan boc-serin mol yüzdesi ile arttığı gözlenmiştir. PLA-SER kopolimerlerin 1H-NMR spektrumlarında boc-serin monomerik grubunun metil (-CH3) protonları 1.52-1.36 ppm kimyasal kayma değerinde gözlenmiş ve pik şiddetinin artan boc-serin miktarı ile arttığı belirlenmiştir. LA monomerik grubun metil protonları 1.64-1.54 ppm kimyasal kayma değerlerinde gözlemiştir. PLA-SER kopolimerlerin kaydedilen MALDI-TOF-MS kütle spektrumlarında izlenen pozitif iyon pikleri arasındaki kütle farklarının (72 ve 187), kopolimerleri oluşturan LA ve boc-serin monomerik tekrarlanan grupların molekül kütleleri ile uyumlu olduğu belirlenmiştir. MALDI-kütle spektrumlarından PLA-SER kopolimerlerin Mn, Mw, Mz ve PDI değerleri de belirlenmiştir. PLA-SER kopolimerlerin kaydedilen TGA termogramlarında iki basamaklı ısısal bozunma ile ağırlık kaybı verdiği ve birinci basamak bozunmanın boc-serin monomerik gruplar üzerinden yürüdüğü gözlenmiştir. PLA-SER kopolimerlerin boc-serin tekrarlanan grupları üzerindeki ter-bütoksi karbonil gruplarının nitrik asit ile nitroliz edilerek uzaklaştırıldığı sentezin ikinci aşamasında, hedeflenen poli(d,l-laktik asit-ko-serin-NH2) (PLA-SERAm) kopolimerlerinin sentezi gerçekleştirilmiştir. Nitroliz sonucu kopolimerlerin yan gruplarında değişik mol oranlarında serbest amin oluşturulmuştur. Amin (-NH2) yan grup içeren ve yüzdesi 5, 10, 15, 20, 25 ve 50 (serin-NH2, % mol) olan PLA-SERAm kopolimerlerinin karakterizasyonu FT-IR, FT-NMR ve MALDI-TOF-MS çalışmaları yapılarak tamamlanmıştır. Nitroliz sonucu elde edilen PLA-SERAm kopolimerlerin FT-IR spektrumlarında boc koruma grubuna ait karbonil bandının (1715 cm-1) kaybolduğu, 3300 cm-1'de yayvan amin bandının oluştuğu gözlenmiştir. PLA-SERAm kopolimerlerin 1H-NMR spektrumlarında, nitroliz sonucu boc-serin gubuna ait metil proton piklerinin koybolduğu, 4.50 ppm kimyasal kayma değerinde amin (-NH2) pikinin oluştuğu gözlenmiştir. PLA-SERAm kopolimerlerin kaydedilen MALDI-TOF-MS kütle spektrumlarında izlenen pozitif iyon pikleri arasındaki kütle farklarının (72 ve 87), kopolimerleri oluşturan LA ve serin-NH2 monomerik tekrarlanan grupların molekül kütleleri ile uyumlu olduğu belirlenmiştir. MALDI-kütle spektrumlarından PLA-SERAm koplimerlerin Mn, Mw, Mz ve PDI değerleri de belirlenmiştir. PLA-SERAm kopolimerlerinin, FT-IR spektrumlarında 3300 cm-1'de gözlenen amin N-H gerilme bandı, 1H-NMR spektrumunda 4.5 ppm kimyasal kayma değerinde oluşan amin proton piki ve MALDI-kütle spektrumlarında serin-NH2 tekrarlanan grubunun molekül kütlesine (87) eşdeğer iyon pik farkları poli(d,l-laktik asit-ko-serin-NH2) kopolimerlerinin sentezinin gerçekleştirildiğini kanıtlamaktadır.