Morfologias de auto-montagem Obtidos a partir helicoidais policarbodiimida copolímeros e seus derivados triazólicos

Summary

Aqui, apresentamos um protocolo para preparar e visualizar estruturas secundárias (por exemplo, fibras, arquiteturas toroidal, e nano-esferas) derivados de policarbodiimidas helicoidais. A morfologia caracterizado por, tanto a microscopia de força atómica (AFM) e microscopia electrónica de varrimento (SEM) foi demonstrado que depende da estrutura molecular, concentração, e o solvente de escolha.

Abstract

Um método fácil para a preparação de estruturas secundárias baseia-policarbodiimida (por exemplo, nano-rings ", crateras," fibras, looped fibras, redes, fitas fibrosas, agregados vermiformes, estruturas toroidais, e partículas esféricas) é descrito. Estes agregados são morfologicamente, influenciada pelas extensas interações hidrofóbicas cadeia cadeia do lado do lado dos fios policarbodiimida singulares, como inferido por microscopia de força atômica (AFM) e técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Polycarbodiimide- copolímeros g -polystyrene (PS-PCDs) foram preparados por uma combinação de métodos sintéticos, incluindo a polimerização de coordenação-inserção, de cobre (I) catalisada por azida de cicloadição alcino (CuAAC) "clique" química, e a transferência de átomo de polimerização por radicais (ATRP ). PS-PCDs foram encontrados para formar arquitecturas toroidais específicas a baixas concentrações em CHCl _3. Para determinar a influência de um meio solvente mais polar (isto é,

Introduction

A hélice é um motivo quiral ubíqua observado na natureza. sistemas biológicos complexos e seus componentes, tais como proteínas, polipéptidos, ADN e, todos utilizam a estrutura helicoidal como meio de realizar tarefas complexas para aplicações como o armazenamento de informação, o suporte de transporte molecular do tecido, e as transformações químicas localizadas.

Macromoléculas poliméricas helicoidais ¹ ter sido um alvo para o desenvolvimento de materiais funcionais e compostos possuindo propriedades interessantes, o que permitiu a sua utilização prática em muitas áreas ^2,

Protocol

Nota: Todas as reacções foram realizadas numa caixa de luvas (ou exaustor de fumos, quando presente) utilizando frascos de cintilação padrão.

1. Síntese do (R) - e (S) -SERIES de Ethynylpolycarbodiimides

1. Colocar 1,0 g (0,00442 mol) de N - (3-etinilfenil) - N 'monómero -hexylcarbodiimide (ET) e 0,894 g (0,00442 mol) de N-fenil-N' monómero -hexylcarbodiimide (Ph) como transparente, em líquidos viscosos um frasco limpo de cintilação (20 ml) com uma barra de agitação magnética (caixa de luva) para se obter uma composição de -50 R-ET-50-Ph

Results

A Figura 1 (painel superior) ilustra BINOL (R) - ou (S) -titânio (IV) polimerização de coordenação-inserção mediada por catalisador levando a (R) - e (S) -SERIES de ethynylpolycarbodiimides com uma razão de alteração da repetição unidades (isto é, aril- e aril alcino). Os monómeros e catalisadores foram obtidos como descrito em outro lugar ^18. Tanto o (R) - e seleccionaram-se (S) copol.......

Discussion

Em resumo, o método de deposição de revestimento por rotação representa uma maneira conveniente para gerar reprodutivelmente morfologias do tipo múltiplo, incluindo agregados semelhantes a fibras, fitas, estruturas vermiformes, redes fibrilares, looped fibras, toros, e superhelices, a partir de qualquer policarbodiimidas alcino ou a partir de seus respectivos derivados de PS-(isto é, polycarbodiimide- -polystyrenes g). Assim, a polimerização de coordenação de inserção, juntamente com uma maior funciona.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
estireno	Sigma-Aldrich	S4972-1L	reagente
N,N,N′,N′ ′,N′ ′ - Pentametildietilenotriamina (PMDETA)	Sigma-Aldrich	369497-250ML	reagente
Iodeto de cobre(I)	Reagente Sigma-Aldrich	215554-5G	Cloreto
cobre(I)	Alfa-Aesar	14644,	reagente
1,8-Diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno (DBU)	Reagente Sigma-Aldrich	139009-100G
N,N- dimetilformamida (DMF)	Sigma-Aldrich	227056-100mL	solvente
Tetrahidrofurano (THF)	Acros-Organics	B0320346	solvente
Clorofórmio	Sigma-Aldrich	372978-100mL	solvente
Metanol	Fisher-Chemical	A411-20	solvente
20 mL frascos de cintilação de vidro	Cole-Palmer	UX-08918-03	vidraria
Frascos de 1-Dram (15 x 45 mm)	Kimble-Chase	KIM-60965D-1	vidro
13 mm filtro de seringa com 0,45 µ m Membrana PTFE	VWR International	28145-493	filtro de membrana
Discos de wafer de silício (25,4 ± 0,5 mm)	Wafer World, Inc	S076453	substrato AFM
Agitador Corning / Placa	Quente Placa Quente	PC-420	dispositivo de aquecimento
único estágio Unilab mBraun porta-luvas	Unilab	12-109	porta-luvas
Nanoscope IV-Multimode Veeco AFM-machine	Veeco	3100 Dimensão V Microscópio de Sonda Atômica	AFM-instrumento