Novel polymeric materials via reactive polymers

Reaktif polimerler, çoklu-işlevselleştirilebilir hidrojeller ve biyo-işlevselleştirilebilir mikro-desenli hidrojeller hazırlanması için yeni sentez stratejileri açıklandı. 'Klik' reaksiyonları olarak adlandırılan yüksek verimli kimyasal tepkimeler grubu kullanıldı. Yeni çapraz bağlama stratejileri ile birlikte hazırlanma sırasında çeşitli litografik teknikler kullanılması mikro desenli hidrojellerin oluşturulmasını sağlar. İlk çalışmada, N-hidroksi süksinimid tabanlı yeni bir karbonat monomer, kararlı ancak hidroliz edilebilen karbamat bağlantısını oluşturan amin reaktif polimerlerin eldesinde kullanıldı. İkinci çalışmada, işlevselleştirilebilir çapraz bağlanmış yeni hidrojeller, tiyol-epoksi kimyası kullanılarak elde edildi. Epoksi sonlu telekelik polimerlerin tiyol-epoksi reaksiyonu ile jelleştirilmesi sonradan işlev kazandırılabilen hemen hemen iyi tanımlanmış hidrojeller oluşturdu. Diğer seçenekte, dış bloklarında hem glisidil hem metakrilat grubu içeren, PEG tabanlı triblok kopolimerler kullanılarak hidrojeller hazırlandı. Hidrojeller, daha sonra epoksit halka açma reaksiyonları kullanılarak işlevselleştirilebilir. Üçüncü projede, tiyol-reaktif desenli hidrojel malzemeler nano baskı litografi yolu ile elde edildi. Kovalent olmayan çapraz bağlanma sayesinde kararlı hale gelen, mikron boyutundan daha küçük desenli reaktif malzemeler hazırlandı. Tiyol reaktif mikro desenli yüzeyler, boyalar, peptitler ve hücrelerin başarılı olarak sabitlenmesini sağladı. Dördüncü proje, tiyol-en çapraz bağlanması kullanılarak tiyol reaktif maleimid grubu içeren hidrojellerin hazırlanmasını anlatır. Ditiyol tabanlı çapraz bağlayıcı grupla furan korumalı maleimid birimi taşıyan kopolimerlerin arasındaki radikalik tiyol-en reaksiyonu ile hidrojeller oluşmaktadır. Kalan korunmuş maleimidlerin termal aktivasyonu, tiyol içeren boya ve protein bağlanmasına olanak sağlayan ligandlar ile işlevselleştirilebilen hidrojeller oluşturmaktadır. Son çalışmada, ek çapraz bağlayıcılar ve foto-başlatıcılar kullanılmadan, kopolimerin yan zincirlerindeki maleimid birimlerinin foto-dimerizasyonu ile yeni hidrojel sentezi yapıldı. Kalan maleimidler Michael katılma veya Diels-Alder ile yüksek verimle işlevselleştirildi. Özet olarak, kütle halinde veya mikro desenli çapraz bağlanmış çeşitli hidrojeller ya da çözünür formda çok işlevli polimerik malzemeler tasarlandı. Bu malzemelerin çoklu-işlevselleştirilmesi hazırlanma sırasında oluşan reaktif kollarla sağlandı.