Poli (Sülfonik Difenil Anilin)'in ve poli (Etilen Glikol) ile diblok kopolimerinin yüzey özelliklerinin incelenmesi ve diblok kopolimerin organik/inorganik hibrit partiküllerinin hazırlanması

Abstract

Poli(sülfonik difenil anilin) (PSDA) ve onun poli(etilen glikol) (PEG) ile diblok kopolimeri olan poli(sülfonik difenil anilin)-blok-poli(etilen glikol) (PSDA-b-PEG) sentezlendiler ve karakterize edildiler. Bir poliamfolit olan suda çözünebilir PSDA, çözeltinin pH'sine göre pozitif ya da negatif yükler taşıyabildiği ve bu yüzden pH'ye duyarlı agregatlar oluşturabildiği için, PSDA'nın ve PSDA-b-PEG'in, çözeltilerindeki zeta potansiyeli ve hidrodinamik yarıçapı, pH, tuz cinsi ve konsantrasyonunun bir fonksiyonu olarak ölçüldü ve onların SEM/STEM görüntüleri alındı. PSDA ve PSDA-b-PEG'in, pH>1 olan çözeltilerinde zeta potansiyel daima negatif bulundu. pH<1 olan çözeltilerdeki PSDA'nın hidrodinamik yarıçapı, pH=2'ye kadar azaldı ve bu pH'den sonra, 0,1 M NaCl içeren çözeltilerde artarken, diğerler tuz konsantrasyonlarında azalmaya devam etti. Blok kopolimerin pH<1 çözeltilerindeki ise hidrodinamik yarıçapı pH=1'e kadar azaldı ve pH artışıyla, tuz içermeyen çözeltilerde artmazken, tuz içeren çözeltilerde artarak 500 nm'nin üstüne çıktı. Ters gaz kromatografisi (TGK) tekniği ile asidik ve nötral PSDA'nın, PSDA-b-PEG'in, aynı zamanda blok kopolimer ile kaplanmış ve kaplanmamış kalsiyum karbonat ve kalsiyum fosfatın çeşitli sıcaklıklardaki dispersif yüzey enerjileri ve asitlik bazlık sabitleri bulundu. Asidik PSDA örneklerinin dispersif yüzey enerjileri oda sıcaklığında düşükken, sıcaklıkla arttı, nötral PSDA örneklerinde ve blok kopolimerde ise oda sıcaklığı dolaylarında, diğer polimerlerinki ile aynı büyüklükte iken, sıcaklıkla beklendiği gibi azaldı. Elde edilen asitlik ve bazlık sabitleri oranı, asidik PSDA örneklerinin asidik, nötral PSDA ve blok kopolimer örneklerinin ise bazik olduğunu önerdi. Çeşitli pH ve blok polimer konsantrasyonlarında templat olarak PSDA-b-PEG'i içeren kalsiyum klorür çözeltilerinden, amonyum karbonat yardımıyla, hem çözeltiden hem de gaz-sıvı difüzyon yöntemleri ile kalsiyum karbonatın organik/inorganik hibrit partikülleri sentezlendi. Çözeltiden çöktürme ile sentezlenen partiküllerin elektriksel çekim kuvvetlerinin olduğu, fakat spesifik şekillerinin olmadığı gözlendi. Gaz-sıvı difüzyon yöntemiyle elde edilenlerin ise çözeltinin pH'si ve blok kopolimer konsantrasyonundan etkilenen spesifik şekilleri olan hibrit partiküller olduğu gözlendi. Templat olarak PSDA-b-PEG içeren kalsiyum klorür çözeltilerinden amonyum fosfat yardımıyla çözeltiden çöktürme yöntemiyle kalsiyum fosfat hibrit partikülleri hazırlandı. Kalsiyum fosfat partiküllerinin yapısının blok kopolimer tarafından sıkılaştırıldığı gözlendi.