ヘリカルポリカルボジイミド共重合体およびそれらのトリアゾール誘導体から得られた自己組み立てモルフォロジー

Summary

ここで、我々は準備して二次構造を可視化するためのプロトコルを提示する（ 例えば 、繊維、トロイダルアーキテクチャ、およびナノ球体）ヘリカルポリカルボジイミド由来。両方の原子間力顕微鏡（AFM）及び走査電子顕微鏡（SEM）によって特徴付けられる形態は、分子構造、濃度、および選択した溶媒に依存することが示されました。

Abstract

ポリカルボジイミド系二次構造を製造するための簡便な方法（ 例えば 、ナノリング、「クレーター」繊維は、繊維、繊維網、リボン、ウォーム状凝集体、トロイダル構造、球状粒子をループ）に記載されています。原子間力顕微鏡（AFM）及び走査電子顕微鏡（SEM）技術によって推定されるこれらの凝集体は、形態学的に、単一のポリカルボジイミド鎖の広範な疎水性側鎖 - 側鎖相互作用により影響されます。 Polycarbodiimide- G -ポリスチレンコポリマー（PS-のPCD）配位挿入重合を含む、合成方法の組み合わせによって調製された、銅（I）は、アジド、アルキン付加環化（CuAACの）触媒化学を「クリック」し、原子移動ラジカル重合（ATRP ）。 PS-のPCDをCHCl ₃中に低濃度で特定のトロイダル型アーキテクチャを形成することが見出されました。 （より極性溶媒媒質の影響を決定するために、すなわち、

Introduction

らせんは自然界で見られる遍在キラルモチーフです。そのようなタンパク質、ポリペプチド、およびDNAのような複雑な生物学的システムとその構成要素は、すべての情報記憶、組織の分子輸送のサポート、および局所的な化学変換のようなアプリケーションのために複雑なタスクを実行するための手段としての螺旋構造を利用します。

らせん状高分子巨大分子^1は、機能性材料の設計のための標的となっており、多くの領域^{2、3、4、5}でその実用化を可能に興味深い特性を有する複合材料。これまで、多数の螺旋状の足場^{6、7、8、9、}ならびにそれらの二次構造モチーフは、悪用されてきたTO物理工学^10、11、12

Protocol

注：（注意場合、またはドラフト）全ての反応は、標準的なシンチレーションバイアルを用いてグローブボックス中で行いました。

1.（R）の合成-とEthynylpolycarbodiimidesの（S）-series

1. （3エチニルフェニル） - - 1.0グラムのN（0.00442モル）を配置N '-hexylcarbodiimideモノマー（ET）を 、Nの0.894グラム（0.00442モル）をN -フェニル- 」で透明、粘性の液体として-hexylcarbodiimideモノマー（PH）を清浄なシンチレーションバイアル（20 mL）を磁気撹拌棒（グローブボックス）を有する代表的なR -50-ET-50-PH組成物を得ました。
   注：それぞれのホモポリマーを生成するために一つだけのモノマーを使用してください。ランダム共重合体²²のライブラリーを得た異なる比率の2つの単量体前駆体を混合します。
2. （R）の0.018グラム（0.00004モル）を秤量- BINOLのTi（IV）、赤（時にはオレンジ）としてジイソプロ触媒、細かい捕虜グローブボ....

Results

反復の改変比とethynylpolycarbodiimidesの（S）-series -または（R）に至る（S） -チタン（IV）触媒により媒介される配位挿入重合- 図1（上パネル）BINOL（R）を示します単位（ すなわち 、アリールおよびアルキンアリール）。他の場所で¹⁸説明したようにモノマーと触媒が得られました。両方の（R） - （3-アジドプロピル）-2-ブロモ-2-メチルプロパンアミド²² -及び（S）-familyアルキンのランダムコポリマーは、Nで-coupling "クリック"のために選択しました。下のパネルは^、22、23 polycarbodiimide- G<.......

Discussion

要約すると、スピンコーティング堆積法は、繊維状集合体を含む、再現性の複数の型の形態を生成するための便利な方法を表し、リボン、ワーム状構造、繊維状ネットワークは、アルキンポリカルボジイミドまたはいずれかからの繊維、トロイド、およびsuperhelicesを、ループそれぞれのPS誘導体（ すなわち 、polycarbodiimide- グラム -polystyrenes）から。ほぼ定量的収率でとバックボーンのS -配置-このように、ATRPに続く「クリック」反応を用いてさらに官能基化とともに配位挿入重合は、急速にRと統計的ポリカルボジイミドのシリーズを取得するユニークな機会を提供します。

アルキンポリカルボジイミドの形成（ 図1）は 、これらの巨大分子は、繊維状集合体を製造するための基質として重要であるため、ポリマー合成における重要なステップであると思われます。彼らはまた、precursとして役立ちますpolycarbodiimide- グラム -polystyr.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
スチレン	Sigma-Aldrich	S4972-1L	試薬
N,N,N′,N′′,N′&プライム;- ペンタメチルジエチレントリアミン (PMDETA)	Sigma-Aldrich	369497-250ML	試薬
銅(I) ヨウ化物	Sigma-Aldrich	215554-5G	試薬
銅(I) 塩化	Alfa-Aesar	14644, 5G	試薬
1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデック-7-エン (DBU)	Sigma-Aldrich	139009-100G	試薬
N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)	Sigma-Aldrich	227056-100mL	溶剤
テトラヒドロフラン(THF)	Acros-Organics B0320346		溶剤
クロロホルム	Sigma-Aldrich	372978-100mL	溶剤
メタノール フィ	ッシャーケミカル	A411-20
20mLガラスシンチレーションバイアル	コールパーマーUX-08918-03		器具
1-DRAMバイアル(15 x 45 mm)	Kimble-Chase	KIM-60965D-1	ガラス製品
13 mmシリンジフィルター、0.45 µm PTFE膜	VWRインターナショナル	28145-493	膜フィルター
シリコンウェーハディスク(25.4 ± 0.5 mm)	Wafer World、Inc	S076453	AFM基板
ニングスターラー/ホットプレート	ホットプレート	PC-420	加熱装置
単段Unilab mBraunグローブボックス	Unilab	12-109	グローブボックス
Nanoscope IV-Multimode Veeco AFMマシン	Veeco	3100 Dimension V原子プローブ顕微鏡	AFM機器