Project R-7217

Titel

Design, synthese en moleculaire uitlezing van informatie-bevattende sequentie-gecodeerde macromoleculen afgeleid van een hexadecimaal assortiment van eindgroep-gefunctionaliseerde acrylaat dimeren.

Abstract

Synthetische polymeren worden reeds tientallen jaren gebruikt in verscheidene plastics en gespecialiseerde producten. Onlangs zijn nieuwe, interessante klassen van precisie polymeren geïdentificeerd die bestaan uit unieke sequenties van monomeren die beschouwd kunnen worden als informatie-bevattende macromoleculen. Deze veelbelovende materialen hebben potentieel om toegepast te worden in nieuw-opkomende applicaties zoals moleculaire dataopslag of moleculaire herkenning. Het doel van het project is om dergelijke macromoleculen te ontwikkelen met behulp van gecontroleerde radicaal polymerisatietechnieken in combinatie met schermgroep-vrije, chemo-selectieve iteratieve koppelingsreacties. Eerst wordt een hexadecimaal assortiment van acrylaatdimeren gesynthetiseerd via gecontroleerde polymerisatie, vervolgens worden de functionele dimeren selectief gekoppeld via een AB+CD werkwijze. Oplosbare dragers worden aangewend om stap voor stap nieuwe dimeren te koppelen om zo de gewenste sequentie te bekomen, deze kan nadien worden afgesplitst van de oplosbare drager. De verkregen sequentie-gecodeerde macromoleculen worden geanalyseerd door middel van massa spectrometrie en NMR. Deze technieken kunnen ook aangewend worden om een korte sequentie nadien uit te lezen. Voor het uitlezen van langere sequenties dienen alternatieve technieken getest en ontwikkeld te worden. Verder wordt het opzettelijk wissen van de sequentie via specifieke fysische of chemische stimuli onderzocht. Tenslotte worden doelbewuste toepassingen bestudeerd voor dit veelbelovende type van sequentie-gecodeerde moleculen zoals moleculaire identificatie labels of ketenvouwpunten in meer complexe homo- en copolymeren, mengsels of netwerken.

Periode

01 oktober 2016 - 30 september 2020