Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Multiblokowe kopolimery pochodzenia bakteryjnego

Zawisza M., Sobecki P.P

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

Nr 12

379-384

PL

W pracy przedstawiono sposób syntezy biodegradowalnych multiblokowych kopolimerów w oparciu o naturalny poliester pochodzenia bakteryjnego (polihydroksymaślan - PHB). Do syntezy użyto oligomeryczny PHB-diol, dimer alkoholu linoleilowego (LAD) oraz 1,6-heksametyleno diizocyjanian (HDI) jako związek łączący bloki. Na podstawie analizy 1H NMR potwierdzono budowę chemiczną multiblokowych kopolimerów (PHB-b-LAD)n oraz określono zawartość poszczególnych bloków.

EN

The paper presents a synthesis of biodegradable multiblock copolymers based on polyhy-droxybutyrate (PHB) - a natural bacterial polyester. Oligomeric PHB-diol and linoleyl alcohol dimer (Pripol 2033) were used as building blocks, as well as 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI) as a coupling agent. The spectroscopic analysis confirmed the chemical structure of the studied copolymers (PHB-6-LAD)n and the compositions of the materials were determined.

2

Modyfikacja fizyczna poliaminosacharydów poliestrami laktonów

Sobecki P.P, Pabin-Szafko B.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

Nr 12

305-310

PL

Modyfikowano właściwości poliaminosacharydu, dibutyrylochityny (DBC), za pomocą kopoliestrów alifatycznych (PCLG). Ważnym etapem pracy była synteza kopoliestrów o stałym składzie monomerów i różnych masach cząsteczkowych, oparta o kontrolowaną polimeryzację z o-twarciem pierścienia laktonów (laktydu, e-kaprolaktonu, glikolidu). Sporządzono jednorodne mieszaniny (o równym udziale masowym) kopoliestrów PCLG z DBC w dichlorometanie i otrzymano z nich folie, które poddano badaniom na chłonność w wodzie i degradacji hydrolitycznej w środowiskach o różnym pH (zasadowym, kwaśnym i płynu fizjologicznego). Stwierdzono, że masa molowa PCLG wyraźnie wpływa na szybkość hydrolizy kompozycji; im mniejsza Mn PCLG, tym hydroliza zachodzi szybciej. Poprzez zastosowanie PCLG o wybranej masie molowej można wpływać na szybkość degradacji układów DBC/PCLG.

EN

A polyaminosaccharide, namely dibutyrylchitin (DBC), was modified by physical blending with aliphatic copolyesters (PCLG). The PCLG copolyesters were synthesized by ring-opening polymerization in the melt using L-lactide, glycolide and e-caprolactone as monomers. The polymerizations were performed in order to obtain polyesters with constant composition and varying molecular weights. The homogeneous DBC/PCLG blends were obtained via solvent-casting technique utilizing dichloromethane as a co-solvent. This paper presents the results of water absorption (hydrophilicity) of the blends and their degradation in different pH conditions (alkaline, acidic and physiological fluid). It was demonstrated that the molar mass of PCLG strongly affected the rate of hydrolysis of the blends, i.e. the lower molar mass, the faster hydrolysis rate. By the use of selected molar mass of PCLG, it is possible to tailor the rate of degradation of the DBC/PCLG systems.

3

Jednoetapowa synteza amfiflowych poliestrów pochodzenia bakteryjnego

Zawisza M., Sobecki P.P

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

Nr 12

373-378

PL

W niniejszej pracy przedstawiono sposób jednoetapowej syntezy blokowych kopolimerów am-fifilowych w oparciu o naturalny polimer pochodzenia bakteryjnego (polihydroksymaślan, PHB). Określono warunki syntezy oraz potwierdzono budowę chemiczną produktów. W wyniku transe-stryfikacji PHB poli(glikolem etylenowym) (PEG) o ciężarach cząsteczkowych Mn = 400 lub 1000 g/mol otrzymano poli(estro-6-etery) o charakterystyce hydrofilowo-hydrofobowej. Stwierdzono, że ciężar cząsteczkowy kopolimeru jest mniejszy przy zastosowaniu PEG o mniejszym Mn. Badania termiczne wykazały obniżanie się temperatury topnienia ze zmniejszeniem M n kopolimerów, podczas gdy entalpia topnienia nie zmienia się znacząco. Prezentowana metoda syntezy jest alternatywą dla otrzymywania tego typu polimerów wobec stosowanej dotychczas polimeryzacji z otwarciem pierścienia Βbutyrolaktonu.

EN

The one-step synthesis of amphiphilic block copolymers based on natural polymer of bacterial origin (polyhydroxybutyrate, PHB) is demonstrated in this paper. The synthesis conditions of studied products were determined and their chemical structure was confirmed by NMR spectroscopy. As a result of transesterification of PHB with poly(ethylene glycol) (PEG) with molecular weights Mn = 400 or 1000 g/mol, poly(ester-i>-ether)s with a hydrophilic-hydrophobic characteristics were obtained. It was found that the molecular weight of the resulting copolymer is decreased when using a PEG of lower M. Thermal analysis showed a decline in the melting point of the copolymers with decreasing Mn, while the melting enthalpy did not change significantly. The presented approach of synthesis is an alternative for PEG-initiated ring-opening polymerization of ß-butyrolactone, the method being utilized exclusively so far.

4

Gwiaździste kopolimery blokowe (DI) laktonów

Sobecki P.P, Zawisza M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

Nr 12

311-317

PL

W pracy przedstawiono sposób syntezy blokowych kopolimerów o różnej topologii, tj. liniowe i gwiaździste, metodą polimeryzacji z otwarciem pierścienia laktonów: e-kaprolaktonu i L-laktydu. Jako inicjatory polimeryzacji zastosowano związki o różnej liczbie grup hydroksylowych, w wyniku czego otrzymano kopoliestry o różnej liczbie ramion (od 2 do 6). Na podstawie analizy 'H NMR, FT-IR i GPC potwierdzono budowę chemiczną polimerów. Skład chemiczny i architektura makrocząsteczek zależy od funkcyjności inicjatora oraz udziału monomerów w mieszaninie reakcyjnej.

EN

A synthesis of block copolymers differing in topologies (linear and star-shaped) by ring-opening polymerization of lactones: 6-caprolactone and L-lactide is presented. The multifunctional compounds with different numbers of hydroxyl groups were used as initiators, resulting in copolyesters obtained with different numbers of arms (from 2 to 6). The 'H NMR, FT-IR and GPC analyses confirmed the chemical structure of polymers. Chemical composition and architecture of mac-romolecules depends on the functionality of the initiator and molar fraction of monomers in feed.

5

Bioresorbowalne polimery z termicznie indukowanym efektem pamięci kształtu

Sobecki P.P, Zawisza M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

Nr 12

319-326

PL

W pracy przedstawiono wstępne badania dotyczące syntezy multiblokowych kopolimerów 6-kaprolaktonu i D,L-laktydu charakteryzujących się termicznie indukowanym efektem pamięci kształtu. Na drodze polimeryzacji z otwarciem pierścienia monomerów laktonowych z późniejszym sprzęganiem telechelicznych prepolimerów otrzymano materiały polimerowe o morfologii multifazowej. Wykorzystując odwracalną przemianę fazową "topnienie-krystalizacja" fazy krystalicznej PCLA, możliwe jest zaprogramowanie kształtu tymczasowego materiału, a następnie odzyskanie kształtu pierwotnego pod wpływem działania bodźca w postaci zmian temperatury. Czas i szybkość zmiany kształtu można kontrolować poprzez modyfikację składu chemicznego bloków. Temperatura, w której następuje zmiana kształtu, jest zbliżona do temperatury ciała ludzkiego, co umożliwia wykorzystanie ich do produkcji nowoczesnych biomateriałów o właściwościach adaptacyjnych.

EN

The paper presents a preliminary study on the synthesisof multiblock copolymers of e-caprolactone and D,L-lactide characterized by a thermally induced shape memory effect. By ring-opening polymerization of lactone monomers with subsequent chain-extension of the teleche-lic prepolymcrs, polymer materials with multiphase morphology were obtained. A reversible "melting-crystallization" phase transition of PCLA crystalline phase was utilized to memorize the temporary shape of a material, and then recover the original shape on exposure of stimulus in the form of temperature. The time and rate of shape recovery can be controlled by modifying the chemical composition of the blocks. The temperature of shape recovery of the studied materials is close to the human body temperature, which would give a prospect for such materials to be used as novel biomaterials with adaptive features.

6

Inteligentne polimery z termicznym efektem pamięci kształtu

Ukielski R., Sobecki P. P.

Polimery

|

2008

|

T. 53, nr 11-12

793-798

PL

Artykuł stanowi przegląd literaturowy (84 pozycje) dotyczący wielkocząsteczkowych materiałów inteligentnych ze szczególnym uwzględnieniem polimerów wykazujących termicznie indukowany efekt pamięci kształtu, tzn. zdolnych do zmiany swych kształtów pod wpływem bodźca zewnętrznego w postaci zmian temperatury. Opisano sposób projektowania polimerów z pamięcią kształtu (SMP) i omówiono ich morfologię. Przedstawiono ponadto współczesne zastosowania tego rodzaju inteligentnych układów polimerowych.

EN

The article is a review (84 references) concerning macromolecular smart materials especially polymers showing thermally induced shape-memory effect, i.e. being able to change the shape in response to temperature change as external stimulus (Fig. 1). The method of designing of polymers with shape-memory has been described as well as polymer morphology (Fig. 3). Modern applications of smart polymer systems are also presented.

7

Multiblock copolymers of e-caprolactone, poly(ethylene glycol), and lactic acid, with shape memory effect

Zawisza-Wasylków M., Ukielski R., Sobecki P. P.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

Vol. 28, nr 3-4

824-828

EN

Shape memory polymers (SMP), when deformed, have the ability to recover their initial shape on exposure to an external stimulus. The purpose of this work was to obtain biodegradable polymers with transition temperature close to the human body temperature. The copolymers consisting of crystalline switching segments and hard segments responsible for the permanent shape were designed and prepared. A series of multiblock copolymers comprising poly(e-caprolactone) (PCL) and poly(ethylene glycol) (PEG) as soft segments and poly(lactic acid) (PLAc) as hard segments were synthesized. The chemical structure of synthesized prepolymers and copolymers was investigated by ' H-NMR spectroscopy. The DSC studies of soft blocks indicated the relation of the melting temperature copolymers to their molecular weights and contents of PEG units in polymers. Measurements of water absorption showed its relation to a percentage content and the chain length of PEG in the soft segments. The polymers with melting temperature (transition temperature) close to 40°C were obtained.

PL

Polimery z pamięcią kształtu (SMP) mają zdolność powracania, w odpowiednich warunkach, do nadanego im wcześniej kształtu pod wpływem określonego bodźca fizycznego bądź chemicznego. Celem niniejszej pracy było uzyskanie biodegradowalnych polimerów z temperaturą przejścia bliską do temperatury ludzkiego ciała. Zaprojektowano i otrzymano kopolimery składające się z krystalizujących bloków giętkich, odpowiedzialnych za pamięć kształtu, oraz sztywnych determinujących kształt trwały materiału. Otrzymano multiblokowe kopolimery, których bloki giętkie zbudowane są z triblokowego kopolimeru e-kaprolaktonu i poli(glikolu etylenowego) (PEG), natomiast bloki sztywne stanowią fragmenty poli(kwasu mlekowego) (PLAc). Strukturę chemiczną zsyntezowanych prepolimerów i kopolimerów określono za pomocą jądrowego rezonansu magnetycznego 'H-NMR. Analiza DSC bloków giętkich wykazała zależność temperatury topnienia od ciężaru cząsteczkowego PEG oraz jego udziału w polimerze. Na absorpcję wody polimerów znaczny wpływ wywiera udział wagowy PEG i jego ciężar cząsteczkowy. Uzyskano polimery z temperaturą topnienia (temperatura przejścia) bliską temperatury ludzkiego ciała, tj. ok. 40°C.

8

Synthesis of poly(L-lactic-co-glycolic acid) telechelic prepolymers by direct melt polycondensation, and their characterization

Sobecki P. P., Ukielski R.

Polimery

|

2006

|

T. 51, nr 7-8

588-593

EN

A series of L-lactic/glycolic acid polymers (PLLGAc) differing in molar ratios of L-lactic (L-LAc) to glycolic (GAc) acid and of relatively low molecular weights [Mn(theor) = 4000] were synthesized by direct melt polycondensation in the presence of 1,4-butanediol and sulfuric acid as a molecular weight regulator and catalyst, respectively. The characterization experiments (FT-IR, 1H NMR) demonstrated a good correlation between the polymer compositions and the ratios of L-LAc and GAc in the feed. The DSC studies of the prepolymers indicated that the melting point as well as degree of crystallinity of PLLGAc decreased with the increase in the molar fraction of GA units in the copolymer. The glass transition temperatures of the polymers varied from 29 to 45 C degrees, depending on the polymer composition. The alkaline hydrolyzability (0.1 M NaOH, 37 C degrees) of the polymers is strongly affected by GA content in PLLGAc. With increasing GA content in the prepolymer, weight loss of a sample becomes faster.

PL

Zsyntetyzowano kopolimery kwasów L-mlekowego i glikolowego (PLLGAc) o zmiennych udziałach molowych monomerów i stałym ciężarze cząsteczkowym równym 4000. Jako związek regulujący ciężar cząsteczkowy prepolimerów zastosowano 1,4-butanodiol, a katalizatorem reakcji był kwas siarkowy. Strukturę chemiczną zsyntetyzowanych polimerów zbadano metodami spektroskopii FTIR (rys. 1) i 1H NMR (rys. 2). Potwierdzono zależność pomiędzy składem chemicznym kopolimerów a wzajemnym udziałem monomerów użytych do syntezy (tab. 1). Analiza DSC (rys. 3 i 4) wykazała, że ze wzrostem udziału fragmentów glikolowych (GA) w PLLGAc temperatura topnienia polimeru obniża się, a stopień krystaliczności maleje. Temperatura zeszklenia polimerów zmienia się w zależności od składu komonomerów w zakresie od 29 do 45 stopni C. Degradację hydrolityczną uzyskanych poliestrów badano w środowisku zasadowym (0.1 M NaOH, w temp. 37 stopni C) i stwierdzono, że ubytek masy próbki wyraźnie zależy od składu polimeru (rys. 5). Im większa jest zawartość fragmentów GA w PLLGAc, tym większa podatność kopolimeru na hydrolizę zasadową i szybszy ubytek masy.