Skip to main content
SUPERVISOR
Shadpour Mallakpour,Mehran Ghiaci
شادپور ملک پور (استاد راهنما) مهران غیاثی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Fatemeh Mirkarimi Hesari
فاطمه میرکریمی حصاری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1385

TITLE

Step- Growth Polymerization of New Optically Active Aromatic Diacid Monomer Containing Bulky Anthracenic and S- Valine Moieties with Aromatic Diols and Diamines Under Green Media
Throughout this project, a series of novel chiral polyesters (PE)s and polyamides (PA)s were synthesized by direct polycondensation in conventional organic solvens and ionic liquid (IL). For this purpose, for the first time, chiral monomer 5-[(9,10-dihydro-9,10-ethanoanthracene-11,12-dicarboximido)-3-methylbutanoylamino] isophthalic acid was synthesized in four steps. The chemical structure of this monomer was confirmed by FT-IR, 1 H-NMR, 13 C-NMR spectroscopies, elemental analysis and specific rotation. Direct polycondensation of this monomer with different diols for producing extended PEs was carried out in the presence of tosyl chloride / N,N -dimethylformamide /pyridine (Py) as condensing agent under conventional heating. The optically active PEs were obtained with good yield and moderate inherent viscosity ranging from 0.23 to 0.48 dL/g and showed good thermal stability. In the next stage, the PAs were prepared by two different methods, either in presence of triphenyl phosphite (TPP)/CaCl 2 /Py/1-methyl-2-pyrrolidone (NMP), and tetrabutylammonium bromide (TBAB)/TPP. At first, for understanding the role of TBAB and TPP in polymerization, two reactions were carried out in the presence of all materials except TBAB and in another trial reaction in the absence of TPP. No precipitations were obtained so it reveals that the presences of both of them are necessary in polycondensation reaction. The ratio between TPP and monomer was optimized. Inherent viscosities of these polymers were in the range of 0.31-0.46 dL/g, and 0.23-0.56 dL/g, respectively. They showed good yield and thermal stability. It seems the existence of the imide pendant group in the polymer residue causes this good thermal stability. In the presence of ionic liquid, better thermal properties were obtained. The chemical structures of all synthetic polymers were confirmed by elemental analysis, FT-IR and 1 H-NMR spectroscopy.
در طی این تحقیق، یک سری پلی استرها و پلی آمیدهای فعال نوری جدید به روش پلیمرشدن تراکمی مستقیم در حلال های آلی معمول و همچنین در محیط مایع یونی سنتز شدند. برای این منظور در ابتدا مونومر فعال نوری (S?)-?-[(9،10- دی هیدرو- 9،10- اتانوآنتراسن- 11،12- دی کربوکسیمیدو)- 3- متیل بوتانوئیل آمینو]ایزوفتالیک اسید حاوی قطعات سیس- 9،10- دی هیدرو- 9،10- اتانوآنتراسن– 11،12- دی کربوکسیلیک اسید انیدرید، S- والین و 5- آمینو ایزوفتالیک اسید برای اولین بار طی چهار مرحله سنتز گردید. ساختار شیمیایی و خلوص این ترکیب با روش های مختلف طیف سنجی مانند FT-IR، H-NMR 1 , C-NMR 13 , آنالیز عنصری و نیز چرخش ویژه مورد تأیید قرار گرفت. سپس با استفاده از معرف متراکم کننده TsCl/DMF/Py به روش گرمادهی متداول، پلی استرها سنتز گردیدند. گرانروی ذاتی این پلیمرها در محدوده dL/g48/0-23/0 می‌باشد و پایداری حرارتی و راندمان نسبتاً خوبی را نشان می دهند. در مرحله بعد واکنش پلیمرشدن این مونومر با دی آمین های آروماتیک به دو روش مختلف، ابتدا در حضور TPP/CaCl 2 /Py/NMP و سپس با استفاده از مایع یونی TBAB در حضور TPP انجام گردید. استفاده از معرف TBAB/TPP یک روش کاملاً جدید برای سنتز پلی آمیدها می باشد که نتایج قابل قبولی هم به دست آمد. در ابتدا جهت تعیین نقش TBAB و TPP، دو واکنش در حضور تمامی عوامل در یکی با حذف TBAB و در دیگری در عدم حضور TPP انجام شد. مشخص گردید که حضور هر دو عامل TBAB و TPP جهت انجام واکنش ضروری است. سپس برای دستیابی به شرایط بهینه از نظر راندمان و گرانروی ذاتی، واکنش با یکی از دی آمین ها انجام شد و بهترین نسبت بین TPP و دی اسید به دست آمد. گرانروی ذاتی این پلی آمیدها به‌ترتیب در محدوده dL/g46/0-31/0 وdL/g 56/0-23/0 می‌باشد و دارای پایداری حرارتی خوبی هستند. تمام پلیمرها دارای خواص انحلالی بسیار خوبی می باشند که به نظر می رسد گروه های آویزان ایمیدی و آنتراسنی در زنجیره جانبی باعث این امر شده است. با توجه به نتایج به دست آمده، مشاهده شد که در حضور مایع یونی، پلی آمیدهای سنتز شده دارای پایداری حرارتی بهتری نسبت به محیط NMP/TPP/CaCl 2 /Py می باشند. ساختار شیمیایی برخی از پلیمرهای تهیه شده با استفاده از طیف سنجی FT-IR و H-NMR 1 و آنالیز عنصری شناسایی گردید.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی