1. Uporaba tiol-en klik reakcije za polimerizacijo terpenov s tioli : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeVesna Kocijan, 2022, undergraduate thesis Abstract: Cilj diplomskega dela je bil pripraviti polimerne materiale s tiol-en polimerizacijo iz terpenov in večfunkcionalnih tiolov. Pri tem smo uporabili monomere (terpene) iz obnovljivih virov in ne monomerov, pridobljenih iz nafte. Kot zamreževala smo uporabili biorazgradljive tiole, ki za okolje ne predstavljajo nevarnosti glede onesnaženja. Sintetizirali smo polimere iz večfunkcionalnih tiolov trimetilolpropan tris (3-merkaptopropioata) (tri tiola) in heksan-1,6-ditiola (ditiola) in terpenov (mircen in limonen) ob prisotnosti etilen glikol dimetakrilata (EGDMA). Molska razmerja monomerov smo izbrali na način, da smo imeli pri začetnih vzorcih molsko razmerje dvojnih vezi v primerjavi s tiolnimi skupinami 1:1, pri kasnejših vzorcih pa smo višali delež dvojnih vezi v primerjavi s tiolnimi skupinami. Uspešnost polimerizacije smo potrdili z gravimetrijo suhih vzorcev po polimerizaciji in čiščenju, FT-IR spektroskopijo in elementno analizo. Po opravljenih analizah smo ugotovili, da je mircen bolj reaktiven od limonena ter da je tri tiol kljub večji sterični oviranosti bolj primeren za polimerizacijo s terpenoma kot ditiol. Glede na rezultate elementne analize žvepla in glede na rezultate o izgubi mase po čiščenju polimerov smo uspešno sintetizirali tiol-en polimere na osnovi mircen:tri tiol:EGDMA s polimerzacijo v masi. Iz te monomerne mešanice pa nam je uspelo pripraviti tudi visoko porozen poliHIPE material s tipično poliHIPE morfologijo, ki smo jo potrdili z vrstično elektronsko mikroskopijo.
Keywords: Terpeni, tioli, poliHIPE, polimerizacija v masi, tiol-en klik polimerizacija
Published in DKUM: 19.09.2022; Views: 612; Downloads: 76
 Full text (2,96 MB) |
2. Uravnavanje hidrofilnosti površine poli(akrilatov) : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeKaja Pleša, 2022, undergraduate thesis Abstract: Cilj diplomskega dela je bil pripraviti poli(metakrilaten) material s kopolimerizacijo kombinacije hidrofilnih in hidrofobnih metakrilatov za povečanje hidrofilnost materiala na eni strani in izboljšanje selektivne vezave določenih beljakovinskih molekul na drugi strani. Polimerizirali smo monolite in membrane z različnim razmerjem metakrilatov butil metakrilat, 2-etilheksil metakrilat, lavril metakrilat in zamreževalom etilenglikol dimetakrilatom. Monomer BMA je najbolj hidrofilen LMA pa najmanj, zato smo povečevali delež BMA in zmanjševali delež LMA. Za polimerizacijo smo uporabili termični iniciator AIBN in foto iniciator I819. Ugotovili smo, da prisotnost kisika, uporaba iniciatorja in količina zamreževala vplivajo na potek proste radikalske polimerizacije. Dobljene produkte smo okarakterizirali z različnimi analiznimi metodami. S FT-IR spektroskopijo smo potrdili prisotnost glavnih funkcionalnih skupin v sintetiziranih polimerih. Z adsorpcijo/desorpcijo dušika z uporabo Brunauer-Emmett-Teller metode smo izmerili specifične površine materialov, ki so bile manjše od 0,5 m2/g. Z analizo za določanje stičnega kota pa smo ugotovili, da imajo pripravljeni materiali hidrofilno površino. Meritve stičnega kota so se zaradi spreminjanja molskega razmerja metakrilatov gibale med 57,8 ° in 92,7 °.
Keywords: polimeri, polimerizacija v masi, metakrilati, monoliti, polimerne membrane, stični kot
Published in DKUM: 29.08.2022; Views: 573; Downloads: 79
Full text (3,13 MB) |
3. Vpliv cinhonidina na tiol-en polimerizacijo multifunkcionalnih tiolov z alkeni : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeJanez Palčnik, 2020, undergraduate thesis Abstract: Cinhonidin je monomer, ki ima v svoji strukturi kiralni center in je zato primeren za asimetrične sinteze v organski kemiji. S polimerizacijo cinhonidina bi lahko izdelali kiralne kolone, vendar pa je na področju polimerizacije cinhonidina malo znanega. V okviru diplomske naloge smo proučevali polimerizacijo cinhonidina v masi in polimerizacijo kontinuirne faze emulzije z visokim deležem notranje faze na osnovi cinhonidina. Raziskave smo razširili na proučevanje določenih lastnosti cinhodina, kot npr. topnost v različnih organskih topilih. Ker pri polimerizacijah cinhonidina, kot samostojnega monomera nismo dosegli želenega rezultata, smo ga kombinirali z drugimi monomeri, kot sta pentaeritritol tetrakis(3-merkaptopropionat) in divinil adipat. Kot rezultat polimerizacij v masi smo dobili polimerne monolite, ki so bili trdni, brezbarvni ali z rahlo rumenimi odtenki in upogljivi. Stabilne produkte smo okarakterizirali z elementno analizo in FTIR spektrofotometrijo. Z elementno analizo smo dokazali manjšo koncentracijo cinhonidina v določenih produktih, ki ga pa s FTIR spektroskopijo zaradi prenizke koncentracije nismo mogli dokazati.
Keywords: Cinhonidin, HIP emulzija, DVA, TT, tiol-en polimerizacija, polimerizacija v masi
Published in DKUM: 08.10.2020; Views: 1116; Downloads: 129
Full text (2,12 MB) |
4. Vpliv morfoloških značilnosti poroznih polimetilmetakrilatov na fizikalne lastnostiNika Krampl, 2015, undergraduate thesis Abstract: V diplomski nalogi smo se osredotočili na vpliv morfoloških značilnosti poroznih polimetilmetakrilatov na njihove fizikalne lastnosti. Polimerni monoliti so bili pripravljeni s polimerizacijo kontinuirne faze emulzije z visokim deležem notranje faze, polimerizacijo v masi in sonokemično.
Polimerizacijo v masi dobimo tako, da v čaši zmešamo zamreževalo, monomer in porogen ter na koncu dodamo še radikalski iniciator, ki je bil α,α'-azoizobutironitril. Uporabljena monomera sta bila glicidil metakrilat in metil metakrilat, kot zamreževalo pa smo uporabili etilenglikol dimetakrilat. Potrebno je bilo poiskati primeren porogen; najustreznejša sta bila cikloheksanol in izopropanol. Polimerizacija je potekla v kalupu pri temperaturi 55 °C. Pri polimerizaciji kontinuirne faze emulzije z visokim deležem notranje faze smo polimerizirali emulzijo, ki je vsebovala monomere, iniciator in surfaktant. Uporabljena monomera in zamreževalo so bili enaki kot pri polimerizaciji v masi. Uporabljeni surfaktant je bil PEL 121. Kot radikalski iniciator smo uporabili kombinacijo kalijevega persulfata in N,N,N',N'-tetrametil-etan-1,2-diamina. Polimerizirali smo v kalupu pri temperaturi 40 °C. Pri sonokemiji je bil postopek sestavljen iz priprave HIP emulzije, katero smo ultrasonificirali in jo nato polimerizirali v kalupu pri temperaturi 45 °C.
Tako pripravljene polimerne monolite je bilo potrebno očistiti v primernem topilu. Z vrstičnim elektronskim mikroskopom smo preverili njihove strukture. Z infrardečo spektroskopijo smo potrdili njihovo kemijsko strukturo. Njihovo specifično površino smo določili z adsorpcijsko/desorpcijsko porozimetrijo (BET metodo). Nato smo jih poslali še na testiranje fizikalnih lastnosti, kjer smo testirali stisljivost in nateznost.
Opazili smo, da se je struktura spreminjala, tako smo dobili največje dimenzije por polimernih monolitov pri polimerizaciji kontinuirne faze HIP emulzije, sledila je polimerizacija v masi in nazadnje priprava polimernih monolitov z uporabo ultrazvoka. Spreminjala se je tudi specifična površina. Največja je bila pri monolitu poliHIPE, najmanjša pa pri monolitu pripravljenem s polimerizacijo v masi. Prav tako so se spreminjale tudi fizikalne lastnosti polimernih materialov, kar je posledica spreminjanja strukture (velikosti in porazdelitve por).
Keywords: polimeri, poliHIPE, miniemulzija, velikost por, monoliti, polimerizacija v masi, metil metakrilat, fizikalne lastnosti
Published in DKUM: 29.10.2015; Views: 2729; Downloads: 173
Full text (6,96 MB) |
5. Sinteza poroznih materialov iz metakrilatov in vinilestrovMarko Turnšek, 2014, doctoral dissertation Abstract: V okviru doktorske disertacije smo s polimerizacijo v masi proučevali vpliv pogojev na pripravo glicidil metakrilatnih poroznih polimernih nosilcev. Proučili smo vplive zamreževala etilenglikol dimetakrilata in različnih porogenih topil na morfologijo poroznih nosilcev. Nosilce smo funkcionalizirali z različnimi amini in tioli. Dobljene porozne monolite smo tudi naknadno zamrežili, da smo povečali specifično površino.
Pripravili smo tudi emulzije z visokim deležem notranje faze; v organski fazi smo imeli raztopljen monomer. Kot monomer smo uporabili divinil adipat, ki je difunkcionalen vinil ester. Proučevali smo: vpliv sestave emulzije, tipa termičnega iniciatorja, dodatka topil in reakcijskih pogojev na stabilnost emulzije, morfologijo pripravljenih monolitov, obliko in velikost por ter poroznost. Divinil adipat kot samostojno uporabljen monomer še ni bil opisan, zato smo raziskali vpliv razmerja med hidrofilno in hidrofobno fazo emulzije na pripravo stabilne emulzije. Potreben je bil izbor primernih surfaktantov, kombinacije različnih surfaktantov ter količine topila. Pripravljene emulzije smo termično polimerizirali. Za radikalsko iniciacijo smo uporabili različne termične iniciatorje; prav tako smo testirali uporabo fotokemičnih iniciatorjev. Proučili smo vpliv segrevanja in staranja emulzije na njeno stabilnost ter na združevanje kapljic emulzije. S segrevanjem emulzije smo dosegli 5-kratno povečanje kapljic, s staranjem 25 ur pa 0,4-kratno povečanje. Pripravili smo tudi emulzije brez soli v vodni fazi in tako povzročili Ostwaldovo rast in koalescenco kapljic v emulziji. Na ta način smo povečali velikost kapljic za dvakrat. Pri vseh metodah smo spremljali velikost kapljic emulzije in velikost primarnih por monolita, saj je velikost por polimera običajno sorazmerna z velikostjo kapljic notranje faze emulzije. Pripravljene monolite smo izpostavili različnim medijem z različnimi koncentracijami ter tako ugotavljali primernost medija in hitrost biorazgradnje.
Pripravili smo tudi porozne polimere iz emulzije z visokim deležem notranje faze, nasičene z aluminijevim oksidom. Kot monomere smo uporabili propoksiliran trimetilol propan triakrilat in metil metakrilat, zamrežen z etilenglikol dimetakrilatom. Raziskali smo vpliv sestave emulzije na morfologijo monolitov: vpliv topila, surfaktanta, disperzanta in količino vodne faze. Z elektronsko mikroskopijo smo preučevali morfologijo pripravljenih monolitov. Vzorce z ustrezno poliHIPE morfologijo smo postpolimerizacijsko obdelali. V cevni peči smo s počasnim intervalom segrevanja do 1400°C izžgali organske komponente monolita. Ostal je skelet iz aluminijevega oksida, ki smo ga okarakterizirali z adsorpcijo/desorpcijo dušika, živosrebrno porozimerijo, helijevo piknometrijo in elektronsko mikroskopijo. Ustvarili smo visoko porozen polimer iz aluminijevega oksida z značilno poliHIPE morfologijo. Ugotovili smo tudi, da se med segrevanjem morfologija bistveno ne spremeni.
Keywords: polimeri, polimerizacija v masi, glicidil metakrilat, emulzije z visokim deležem notranje faze, divinil adipat, monolit, emulzija, poliHIPE, funkcionalizacija polimerov, biorazgradnja, kompozitni materiali, porozna keramika
Published in DKUM: 07.07.2014; Views: 2344; Downloads: 341
Full text (8,28 MB) |
6. Vpliv naknadnega zamreženja poli(4-vinilbenzil klorida) na strukturo in površino.Marko Turnšek, 2010, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu predstavljamo vpliv naknadnega zamreženja poli(4-vinilbenzil klorida) na njegovo strukturo. Porozni polimeri so bili pripravljeni s polimerizacijo v masi. Polimerizacija v masi poteka tako, da zmešamo monomer, zamreževalo in porogen ter dodamo iniciator in sprožimo polimerizacijo. Uporabili smo 4-vinilbenzil klorid kot monomer, kot zamreževalo je bil uporabljen divinilbenzen. Poiskati je bilo potrebno ustrezen porogen; najustreznejši je bil cikloheksan. Najti je bilo potrebno tudi primerno razmerje med monomerom in zamreževalom, ki je bilo 60:40 masnih odstotkov, v drugih primerih monolit ni nastal ali pa je prekomerno razpokal pri čiščenju. Kot radikalski iniciator je bil uporabljen azobisizobutironitril. Polimerizirali smo v plastičnem kalupu, pri povišani temperaturi (približno 60°C), ker je v tem območju delovanje iniciatorja optimalno. Polimer smo naknadno zamrežili s Friedel—Craftsovo reakcijo. Kot katalizator za to reakcijo smo uporabili FeCl3. Čas reakcije je bil pomemben faktor, saj smo z njim vplivali na stopnjo naknadnega zamreženja. Dlje časa je reakcija potekala, bolj se je povečala specifična površina polimera. Polimere je bilo potrebno očistiti s primernim topilom. Z elektronsko mikroskopijo smo preverili, če so se strukture polimerov pred in po reakciji spremenile. Z BET metodo smo določili specifično površino pred in po naknadnem zamreženju, določili smo tudi odstotek klora pred in po reakciji in z infrardečo spektroskopijo preverili kemijsko strukturo polimera. Opaziti je bilo, da se struktura materiala ni spremenila, povečala pa se je specifična površina. Posledično se je s povečanjem površine spremenila količina klora pri vsakem vzorcu in sicer z večanjem specifične površine se manjša količina klora, saj se klorometilni mostovi spremenijo v metilenske mostove.
Keywords: Ključne besede: polimeri, polimerizacija v masi, zamreženi polimeri, naknadno zamreženje, hiperzamreženje, monolit, VBC, 4-vinilbenzil klorid.
Published in DKUM: 06.09.2010; Views: 3597; Downloads: 376
Full text (2,14 MB) |
