Experimental and computational investigation of structure-reactivity relationship of methacrylates
Metakrılatların yapı-reaktivite ilişkilerinin deneysel ve hesapsal incelenmesi
- Tez No: 325496
- Danışmanlar: PROF. DUYGU AVCI SEMİZ, PROF. VİKTORYA AVİYENTE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmanın ilk bölümünde, bir dizi alkil ?-hidroksimetakrilat (RHMA) sentezlendi ve yapı-reaktivite ilişkilerinin polimerleşmeleri üzerindeki etkisini anlamak için hesapsal modelleme yapıldı. H-bağı, ?-? etkileşimleri ve dipol moment gibi çeşitli faktörler incelendi. Deneysel olarak, çalışılan monomerler arasında ?-? istiflenmesi ve H-bağı içeren aromatik karbamatların en yüksek polimerleşme hızına sahip oldukları bulundu. Hesapsal olarak, ilerleme hız sabiti kp, modellenmiş olan monomerlerin polimerleşme özelliklerini kalitatif olarak taklit etmektedir ve alkil ?-hidroksimetakrilatların polimerleşme özelliklerinin öngörüsünde güvenle kullanılabilir. Sonuç olarak bu çalışmaların, RHMA monomerlerinin sentezinden önce reaktivite tahmini için kullanılacağı düşünülmektedir. Ek olarak, RHMA bazlı polimerleşebilen ve polimerik fotobaşlatıcılar sentezlendi ve UV ile kürleştirilebilir kaplamalar için değerlendirildi. Bu calışmanın ikinci bölümünde ise, glisidil metakrilat (GMA) türevleri sentezlendi ve dişçilikte kullanılan malzemelerde reaktif seyreltici ajan olarak kullanılma potansiyelleri değerlendirildi. Ayrıca, metil ?-[(aliloksi) metil] akrilatın 5-elemanlı halkalarla siklopolimerleşmesine rağmen alil metakrilat (AMA) ve alil 2-siyanoakrilatın (ACA) herhangi bir halka düzenlenmesi olmadan polimerleşmesine bir açıklama getirildi. AMA ve ACA'nın yapısındaki C3 pozisyonundaki karbonil grubunun varlığının, oksijenin yanındaki diğer doymamış karbon ile hibridizasyonundaki uyumsuzluktan dolayı siklizasyonu engellendiği saptandı. Tezin son bölümünde, çözücünün akrilik asit (AA) ve metakrilik asit (MAA) in ilerleme hız sabitlerine etkisi incelendi. Her iki monomer için de, derişik ortamdan seyreltik ortama geçerken monomerlerin ilerleme tepkimesinin hız sabitinin arttığı deneysel olarak gözlemlenmiş, kanıtlanmışdır. Bu iki monomerin reaktivitesi derişik ve seyreltik ortamda kuantum kimyasal methodlar kullanılarak açıklanmıştır.
Özet (Çeviri)
In the first part of this work, a series of alkyl ?-hydroxymethacrylates (RHMA) were synthesized and computationally modeled in order to understand the structure-reactivity relationships in their polymerizations. Several factors including H-bonding, ?-? interactions and dipole moment were investigated. Experimentally, among the studied monomers, aromatic carbamates containing ?-? stacking and H-bonding were found to have highest rate of polymerization. Computationally, the rate constants for propagation kp mimic the qualitative polymerization trends of the monomers modeled and can be used with confidence in predicting the polymerizability behaviors of alkyl ?-hydroxymethacrylates. Finally, these studies are expected to be used for the prediction of RHMA monomers prior to synthesis. In addition, RHMA based polymerizable and polymeric photoinitiators were synthesized and evaluated for UV curable coatings. In the second part of this work, glycidyl methacrylate (GMA) derivatives were synthesized and evaluated with respect to their potential to be used as reactive diluents in dental materials. An explanation was also proposed for the cyclopolymerization of methyl ?-[(allyloxy) methyl] acrylate via 5-membered rings, while allyl methacrylate (AMA) and allyl 2-cyanoacrylate (ACA) polymerize without ring formation. It has been pointed out that the presence of carbonyl group at C3 in AMA and ACA inhibits the cyclization because of its incompatibility in hybridization with the other unsaturated carbon next to the oxygen. In the last part of this thesis, the effect of solvent on the propagation rate coefficients of acrylic acid (AA) and methacrylic acid (MAA) have been elucidated. Both for MAA and AA it was experimentally found that the propagation rate constants of the monomers increase by more than one order of magnitude in going from the bulk to a highly dilute system. The reactivities of these two monomers have been explained in the bulk and dilute medium by using quantum chemical methods.
Benzer Tezler
- Buğdayda farklı melezleme teknikleri kullanarak tohum tutma oranının saptanılması
Başlık çevirisi yok
İSMAİL TÜZÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
ZiraatUludağ ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİS RUHİ EKİNGEN
- Diyabetus mellitus'da gözlenen mikrovasküler komplikasyonların prostaglandinler ile olan ilişkisi
The Relation of microvaskular complications observed in diabetes mellitus with prostoglandins
CANAN NEBİGİL
Doktora
Türkçe
1985
Eczacılık ve FarmakolojiCumhuriyet ÜniversitesiFarmakoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YUSUF SARIOĞLU
- Makro besin elementlerinin (NPK) İzmir'de Mayıs ayında açığa dikilen 4-6 cm çevre büyüklüğündeki Gladiolus cinsine ait“hunting song”ve“Novalüx”kültür çeşitlerinin yumrularının gelişmeleri üzerine etkileri
Başlık çevirisi yok
TAHA ALİ AMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
ZiraatEge ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADNAN HATİPOĞLU
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER