Polyoxazolines — mechanism of synthesis and solution properties

Dworak, A.; Trzebicka, B.; Kowalczuk, A.; Tsvetanov, Ch.; Rangelov, S.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Polyoxazolines — mechanism of synthesis and solution properties

Autorzy

Dworak A. , Trzebicka B. , Kowalczuk A. , Tsvetanov Ch. , Rangelov S.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

https://ichp.vot.pl/index.php/p

Identyfikatory

Warianty tytułu

Polioksazoliny — mechanizm syntezy i właściwości roztworów

Języki publikacji

Abstrakty

Oxazolines and the mechanism of their polymerization have been known for over 40 years. The relatively easy control of the polymerization process of oxazolines, the wide range of oxazoline polymer properties, reaching from strongly hydrophilic through amphiphilic, temperature responding to strongly hydrophobic and last not least their high biocompatibility cause that these polymers are intensively studied and the interest for them seem to increase. In this paper the cationic polymerization of polyoxazolines, especially the problem of the reversible desactivation and reactivation of active centers, the self-organization and response to temperature changes of polyoxazolines is discussed basing upon own research and literature reports. The synthesis of nanocontainers based upon the thermoresponsivity of polyoxazolines for obtaining hollow nanoparticles in nanometer range is also described.

Niniejszy przegląd literaturowy dotyczy polimerów oksazolin. Oksazoliny i mechanizm ich polimeryzacji są dobrze znane niemal od 40 lat. Relatywnie łatwa kontrola procesu polimeryzacji oksazolin, szeroki zakres właściwości polimerów od silnie hydrofilowych poprzez amififilowe, reagujące na temperaturę, po silnie hydrofobowe, a także znaczna biozgodność powodują, że polioksazoliny są wciąż intensywnie badane, a w ostatnich latach zainteresowanie tymi polimerami zdaje się rosnąć. W niniejszej pracy, na podstawie własnych prac i danych literaturowych, opisano kationową polimeryzację oksazolin, w szczególności problem odwracalnej dezaktywacji i reaktywacji centrów aktywnych, a także wybrane polimery oksazolin, zarówno liniowe, jak i gwieździste, ich zachowanie w roztworze, samoorganizację i reakcję na zmiany temperatury. Opisano także, wykorzystujące efekt termoczułości polimerów oksazolin, syntezy nanozbiorników — pustych nanocząstek o średnicy kilkuset nanometrów.

Słowa kluczowe

oxazolines polymerization mechanism properties self-organization star polymers thermoresponsive polyoxazolines

oksazoliny mechanizm polimeryzacji właściwości samoorganizacja polimery gwieździste termoczułe polioksazoliny

Wydawca

Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej

Czasopismo

Polimery

Rocznik

2014

Tom

T. 59, nr 1

Strony

88--94

Opis fizyczny

Bibliogr. 57 poz., rys.

Twórcy

autor

Dworak A.

andrzej.dworak@cmpw-pan.edu.pl

Polish Academy of Sciences, Centre of Polymer and Carbon Materials, PL-41-800 Zabrze, Poland

autor

Trzebicka B.

Polish Academy of Sciences, Centre of Polymer and Carbon Materials, PL-41-800 Zabrze, Poland

autor

Kowalczuk A.

Polish Academy of Sciences, Centre of Polymer and Carbon Materials, PL-41-800 Zabrze, Poland

autor

Tsvetanov Ch.

Bulgarian Academy of Sciences, Institute of Polymers, 1113 Sophia, Bulgaria

autor

Rangelov S.

Bulgarian Academy of Sciences, Institute of Polymers, 1113 Sophia, Bulgaria

Bibliografia

[1] Gabriel S.: Ber. Dtsch. Chem. Ges. 1889, 22, 2220.
[2] Schollkopf U., Jentsch R., Madawita K., Harms R.: Liebigs Ann. Chem. 1976, 11, 2105.
[3] Rausch D. M., Pathel M. M.: Synth. Commun. 1985, 15, 675.
[4] Witte H., Seeliger W.: Liebigs Ann. Chem. 1974, 6, 996.
[5] Moller H., Fristad W., Krause H. J.: Fat Sci. Technol. 1993, 95, 151.
[6] Rossegger E., Schenk V., Wiesbrock F.: Polymers 2013, 5, 956.
[7] Aoi K., Suzuki H., Okada M.: Macromolecules 1992, 25, 7073.
[8] Luxenhofer R., Han Y., Schultz A., Tong J.: Macromol. Rapid. Commun. 2012, 33, 1613.
[9] Woodle M. C., Engbers C. M., Zalipsky C.: Bioconjugate Chem. 1994, 5, 493.
[10] Lee S. C., Kim C., Kwon I. C., Chung H.: J. Controlled Release 2003, 89, 437.
[11] Zhang N., Pompe T., Amin I., Luxenhofer R.: Macromol. Biosci. 2012, 12, 926.
[12] Saegusa T., Ikeda, H., Fuji H.: Macromolecules 1972, 5, 354.
[13] Kagiya T., Narisawa S., Maeda T., Fukai K.: J. Polym. Sci. Polym. Lett. 1967, B4, 441.
[14] Bassiri T. G., Levy A., Litt M. H.: J. Polym. Sci. Polym. Lett. 1967, 5, 871.
[15] Penczek S., Duda A., Kubisa P., Słomkowski S.: „Ionic AND coordination ring-opening polymerization”, in “Macromolecular Engineering: Precise, Synthesis, Material, Properties, Applications”, Vol. 1, (Eds. Matyjaszewski K., Gnanou Y., Leibler L.) Wiley VCH, Weinheim 2007, pp. 103—160.
[16] Dworak A.: Macromol. Chem. Phys. 1998, 199, 1843.
[17] Aoi K., Okada M.: Prog. Polym. Sci. 1996, 21, 151.
[18] Hoogenboom R., Fijten M.W. M., Schubert U. S.: J. Polym. Sci., Part A 2004, 42, 1830.
[19] Hoogenboom R.: Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 7978.
[20] Dworak A., Schulz R. C.: Macromol. Chem. 1985, 192, 437.
[21] Dworak A., Schulz R. C.: Macromol. Symp. 1994, 85, 203.
[22] Saegusa T., Chujo Y., Aoi K., Miyamoto M.: Makromol. Chem. Macromol. Symp. 1990, 32, 1.
[23] Wiesbrock F, Hoogenboom R., Leenen M., Van Nispen S. F. G. M., et al.: Macromolecules 2005, 38, 7957.
[24] Hoogenboom R.: Macromol. Chem. Phys. 2007, 208, 18.
[25] Hoogenboom R., Wiesbrock F., Leenen M. A. M., Meier M. A. R.: J. Comb. Chem. 2005, 7 (1), 10.
[26] Hoogenboom R., Wiesbrock F., Leenen M. A. M., Thijs H. M. L., et al.: Macromolecules 2007, 40 (8), 2837.
[27] Fustin C. A., Lefevre N., Hoogenboom R., Schubert U. S.: Macromol. Chem. Phys. 2007, 208 (18), 2026.
[28] Fustin C. A., Huang H., Hoogenboom R.,Wiesbrock F., et al.: Soft Matter 2007, 3, 79.
[29] Trzebicka B., Koseva N., Mitova V., Dworak A.: Polymer 2010, 51, 2486.
[30] Gao H., Matyjaszewski K.: Prog. Polym. Sci. 2009, 34, 317.
[31] Hadjichristidis N., Iatrou H., Pitsikalis M., Mays J.: Prog. Polym. Sci. 2006, 31, 1068.
[32] Hadjichristidis N., Pitsikalis M., Iatrou H.: “Polymers with star-related structures” in “Macromolecular Engineering, Precise Synthesis, Material, Properties, Applications” (Eds. Matyjaszewski K., Gnanou Y., Leiber L.) Wiley, New York 2007, pp. 909—972.
[33]Dworak A., Schulz R. C.: Polimery 1992, 37, 325.
[34] Dworak A., Schulz R. C.: Macromol. Chem. 1991, 192, 437.
[35] Kobayashi S., Uyama H., Narita Y., Ishiyama J.: Macromolecules 1992, 25, 3232.
[36] Shen J., Zheng S.: J. Polym. Sci., Part B 2006, 44, 942.
[37] Kim K., Ouchi Y., Chujo Y.: Polym. Bull. 2003, 49, 341.
[38] Chang Y., Ji H., Han M., Rhee S.: Macromolecules 1994, 27, 1376.
[39] Weberskich R., Hettich R., Nuyken O., Schmaljohann D.: Macromol. Chem. Phys. 1999, 200, 863.
[40] Nuyken O., Weberskich R., Bortenschlager M., Schonfelder D.: Macromol. Symp. 2004, 215, 215.
[41] Kowalczuk A., Kronek J., Bosowska K., Trzebicka B., Dworak A.: Polym. Int. 2011, 60, 1001.
[42] Dworak A., Trzebicka B., Kowalczuk A., Utrata-Wesolek A.: Polimery 2012, 57, 441.
[43] Roovers J.: “Dilute solution properties of regular star polymers” in “Star and hyperbranched polymers”(Eds. Mishra M. K., Kobayashi S.) Marcel Dekker, New York 1999, 285—341.
[44] Douglas J., Roovers J., Freed K.: Macromolecules 1990, 23, 4168.
[45] Aseyev V., Tenhu H., Winnik M.: Adv. Polym. Sci. 2011, 242, 29.
[46] Christova D., Velichkova R., Loos W., Goethals E.: Polymer 2003, 44, 2255.
[47] Jiang P., Bertone J. F., Colvin V. L.: Science 2001, 291, 453.
[48] Huang H., Remsen E. E., Kowalewski T., Wooley K. L.: J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 3805.
[49] Nardin C., Hirt T., Leukel J., MeierW.: Langmuir 2000, 16, 1035.
[50] Gittins D. I., Caruso F.: Adv. Mater. 2000, 12, 1947.
[51] Jang J., Ha H.: Langmuir 2002, 18, 5613.
[52] Trzebicka B., Szweda D., Rangelov S., et al.: J. Polym. Sci., Part A. 2013, 51, 614.
[53] Trzcinska R., Szweda D., Rangelov S., et al.: J. Polym. Sci., Part A 2012, 50, 3104.
[54] Toncheva-Moncheva N., Dimitrov P., Tsvetanov C. B.: Polym. Bull. 2011, 67, 1335.
[55] Trzebicka B.,Weda P., Utrata-Wesolek A., et al.: J. Polym. Sci., Part A 2010, 48, 4074.
[56] Weda P., Trzebicka B., Dworak A., Tsvetanov C. B.: Polymer 2008, 49, 1467.
[57] Toncheva N., Tsvetanov C. B., Rangelov S., Trzebicka B., Dworak A.: Polymer in press.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-f4cb416c-2d47-4552-818b-cd43d58440dc