Charakterystyka mikrostrukturalna wybranych kopolimerów akrylowych za pomocą spektroskopii NMR

Abstract

Celem mojej pracy jest analiza mikrostruktury kopolimeru metakrylanu metylu i wybranych akrylanów butylu przy pomocy spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego. W zakres mojej pracy wchodzi również synteza próbek kopolimerów i odpowiednich homopolimerów. Do analizy mikrostruktury przy pomocy NMR nadają się kopolimery, które spełniają następujące warunki: 1. Różnice mikrostrukturalne w łańcuchu analizowanego kopolimeru powinny dawać możliwie największe rozdzielenie sygnałów w jego widmie NMR. 2. Mikrostruktura odpowiednich homopolimerów powinna być znana lub możliwa do określenia. W mojej pracy pragnę wykorzystać metodę polegającą na zaproponowaniu przypisania linii odpowiednim sekwencjom konfiguracyjno-kompozycyjnym na podstawie modelu oddziaływań jednostek sąsiednich a następnie na symulacji widma, która pozwala dokonać weryfikacji tego przypisania. Metodę tę stosowano już wcześniej np. do analizy poli[(metakrylanu metylu)-ko-(akrylanu etylu)], PMMA/EA. Do analizy wybrano poli[(metakrylan metylu)-ko-(akrylan n-butylu)], PMMA/nBA. Kopolimer ten był już wcześniej badany, ale nie przeprowadzono dotąd jego pełnej analizy mikrostrukturalnej. Również w ostatniej publikacji na ten temat z roku 2005 przy analizie tego układu założono, że jednostki akrylanu n-butylu nie wnoszą zróżnicowania konfiguracyjnego. Nasze wstępne obserwacje wskazują jednak, że akrylan n-butylu też wprowadza zróżnicowanie konfiguracyjne, dlatego badania mikrostrukturalne tego układu muszą uwzględnić efekty konfiguracyjne obu komonomerów, a nie tylko jednego, jak to miało miejsce w przypadku PMMA/EA. Badania kopolimeru będą poprzedzone analizą mikrostruktury homopolimeru akrylanu nbutylu, natomiast drugi homopolimer, poli(metakrylan metylu) został już dokładnie przebadany i można wykorzystać jego dane mikrostrukturalne dostępne w literaturze. Na podstawie informacji uzyskanych z analizy mikrostrukturalnej poli(akrylanu nbutylu) i poli(metakrylanu metylu) zostanie przeprowadzona analiza mikrostrukturalna sygnału karbonylowego poli[(metakrylanu metylu)-ko-(akrylanu n-butylu)] pozwalającą przypisać odpowiednie sekwencje kompozycyjno-konfiguracyjne a uzyskane wyniki zostaną zweryfikowane poprzez symulacje widma.