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Exploring methods to synthesize polymers with complex architecture by radical polymerization via a combination of  \"catalyst free\" RAFT and ATRP

Borim, Patricia

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Química de São Carlos 2021-08-20

Acesso online

  • Título:
    Exploring methods to synthesize polymers with complex architecture by radical polymerization via a combination of  \"catalyst free\" RAFT and ATRP
  • Autor: Borim, Patricia
  • Orientador: Cavalheiro, Carla Cristina Schmitt
  • Assuntos: Stem Gels; Rdrp; Raft; Networks; Atrp; Stem Gels
  • Descrição: Inicialmente, seis diferentes monômeros foram estudados para Polimerização Radicalar via Adição Fragmentação Reversível (RAFT) fotoinduzida sob luz verde. Os monômeros utiliados foram: poli(etileno glicol) metacrilato de metil éter (PEG300MA and PEG550MA), metacrilato de butila (BMA), metacrilato de polidimetilsiloxano (PDMSMA), lauril metacrilato (LMA) e metacrilato de 2-(dimetilamino)etil (DMAEMA). A fotopolimerização de todos os monômeros, exceto para BMA e LMA, por RAFT sem catalisador sob luz verde mostrou-se descontrolada, enquanto BMA e LMA forneceram alta conversão e baixa polidispersividade: de 95%; 1,31 e 80%; 1,35, respectivamente. Em um segundo aspecto a tese investigou alguns agentes de transferência que foram adicionados à Polimerização por Radicais Livres (FRP) para permitir o cálculo do coeficiente de transferência do halogênio para a cadeia de propagação, a fim de determinar a rapidez com que ocorre e também para encontrar uma molécula ideal para fazer estruturas do tipo \"bottlebrush\". Os melhores resultados foram obtidos com etilbromo-α-isobutirato (EBiB) onde foi determinado um coeficiente de transferência (Cs) igual a 0,0162. Além disso, estruturas de polímeros em rede foram sintetizadas por FRP e estruturas funcionalizadas foram preparadas usando RAFT e Polimerização Radicalar por Transferência de Átomo (ATRP). Observou-se que redes altamente reticuladas podem ser frágeis, mas a preparação de géis com estruturas macromoleculares projetados e estruturados (STEM) altamente sintonizáveis podem ser preparados por procedimentos de polimerização radicalar de desativação reversível (RDRP). Esses polímeros de rede foram caracterizados por testes de inchamento. Em um último momento da pesquisa, novas redes poliméricas com diferentes funcionalidades foram sintetizadas por FRP, onde a cadeia principal é composta por metacrilato de metila (MMA) e, PEG550DMA foi utilizado como agente de reticulação (crosslinking), enquanto LMA, 1-pirenometil metacrilato e 2- cloridrato de metacrilato de aminoetila foram utilizados para funcionalizar esses polímeros. Eles foram caracterizados por reologia, análise termogravimétrica (TG/DTA), UV-vis e Fluorescência.
  • DOI: 10.11606/T.75.2021.tde-18082022-083135
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Química de São Carlos
  • Data de criação/publicação: 2021-08-20
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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