VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU POLYMER DENDRITIC CÓ CẤU TRÚC NANO ĐỊNH NGHĨA Dendrimer xuất phát từ tiếng Ai Cập dendron có nghóa meros có nghóa phần Dendrimer có cấu trúc cầu, nhánh phát triển từ tâm TÍNH CHẤT CỦA DENDRIMER: Tính đa hóa trị Cấu trúc xác định Tính mang vác Tính tương hợp sinh học độ độc thấp CÁC PHƯƠNG PHÁP TỔNG HP NANOCAPSULE ỨNG DỤNG Với ưu điểm có cấu trúc xác định dạng hình cầu, nhánh, mật độ nhóm chức bề mặt cao, có nhiều lỗ trống bên (diện tích bề mặt riêng lớn) nên dendrimer ứng dụng nhiều lĩnh vực Sinh học Y Học Xúc tác Môi trường DENDRIMER Năng lượng Vật liệu Điện tử Tiêu dùng Nhuộm in LĨNH VỰC NĂNG LƯỢNG: •Xúc tác DƯỢC VÀ CHĂM SĨC SỨC KHỎE: •Vận chuyển tế bào •Tế bào nhân tạo •Chẩn đốn phân tích •Chất mang •Chất chuyển đổi, ADN-carriers •Mơ hình để mơ protein/enzym •Chế tạo xương nhân tạo •Tạo loại kem có tính khử trùng, chống vi trùng, chống ung thư (ví dụ sử dụng để chống lại HIV), chất chống khuẩn •Kháng thể nhân tạo KỸ THUẬT: •Đầu dị, cảm biến hóa học sinh học •Sợi cacbon •Phụ gia polymer nhựa •Tạo bọt •Xây dựng khối vật liệu nano HÀNG HĨA TIÊU DÙNG: •Mực in •Thuốc nhuộm, sơn •Chất bám dính cơng nghiệp •Chế tạo pin chất bôi trơn cấp độ nano H-NMR G(4,0) Sắc ký gel G(4,0) Sắc ký gel: G(4,0) có trọng lượng phân tử 9676 g/mol gần tương đương lý thuyết 10619g/mol 13 C-NMR G(4,0) IR G(4,0) Tổng hợp dendrimer core TMP (5 hệ) Trimethylolpropane dimethylolpropionic acid (bis-MDA) para-toluenesulfonic acid (p-TSA) Dendrimer G(5) Bis-MDA, p-TSA Phản ứng Dendrimer G(4) Dendrimer G(1) Bis-MDA, p-TSA Bis-MDA, p-TSA Phản ứng Dendrimer G(3) Phản öùng Dendrimer G(2) Bis-MDA, p-TSA OH OH HO OH HO HO OH HO HO OH OH OCO OCO OH OCO OH OCO OCO OCO OH OH OCO HO OCO OH OH OCO OCO OCO OCO OCO OCO OCO HO OH OCO OCO OCO OH OCO HO OH OH OCO OCO OCO OCO OCO HO OCO OCO OCO OH HO OCO OCO OH OCO OCO HO HO HO OH OH HO OH HO OH OH Dendrimer core TMP hệ HO HO HO OH OH OCO HO OH OH OCO OCO OCO OCO OCO OCO OH OCO OH OCO OCO OCO OH OCO OCO OH OH OCO OCO OCO HO OH OCO OCO OCO HO OCO OCO OCO OCO OH OCO HO OCO OCO OCO OCO OCO OCO HO OH OH OCO OH OCO OCO OCO OCO OH OCO HO OCO OCO OH OCO OCO OH OCO HO OCO OCO OH OH OCO HO OCO OCO OH OCO HO OCO OCO OH HO HO OCO OCO OCO OH OH OCO OCO HO OCO OCO OH OCO OCO HO OH OCO OCO HO DENDRIMER CORE TMP GỒM THẾ HỆ OH OCO OCO OCO OCO HO OH OCO OCO OCO OCO OH OH OCO OCO OCO OCO HO OH OH OCO HO OCO OH OCO OCO OCO OH HO OCO HO OCO OCO OCO OCO OCO OCO OCO HO OH OH OCO OCO OH OH HO OH HO OH OCO OCO HO OH OCO HO HO Dendrimer core TMP hệ OH OCO OCO HO HO OH OH OCO HO HO HO OH OH OH HO HO HO HO OH OH HO OH HO HO HO HO HO HO HO OH OH OH Dendrimer core TMP hệ OH OCO OCO Dendrimer core TMP hệ OH OCO OH OCO OH OH OCO OCO OH HO OH OCO HO OH OH OH OCO OCO OH OCO OCO OCO OH OCO OH OCO OCO OCO OCO OH HO OCO OCO OCO OCO HO OCO OH OCO OCO OCO OH HO OH OH OCO OCO OCO HO OCO OCO OCO OH OCO OCO HO OH OCO HO OCO OH OCO OH OH OCO OCO OCO HO OCO OH HO HO OH OCO OCO OCO HO OCO HO HO OH HO HO OH HO 13 C-NMR G(1) H-NMR G(1) IR G(1) Phổ DSC G(1) D:\KETQUA09\P.HC&POLYMER\032309\PHUNG.0 TMP1 PHUNG 2009/03/23 13 C-NMR G(2) H-NMR G(2) IR G(2) Phổ DSC G(2) D:\KETQUA09\P.HC&POLYMER\033009\PHUNG.0 TMP2.1 PHUNG Page 1/1 2009/03/30 13 C-NMR G(3) H-NMR G(3) Phổ DSC G(3) IR G(3) D:\KETQUA09\P.HC&POLYMER\032309\PHUNG.3 TMP3 PHUNG Page 1/1 2009/03/23 13 H-NMR G(4) C-NMR G(4) Phổ DSC G(4) IR G(4) D:\KETQUA09\PHONG HUU CO\052009\PHUNG.1 TMP4 PHUNG Page 1/1 2009/05/20 13 H-NMR G(5) C-NMR G(5) Phổ DSC G(5) IR G(5) D:\KETQUA09\PHONG HUU CO\052009\PHUNG.2 TMP5 PHUNG Page 1/1 2009/05/20 KẾT LUẬN Những nội dung nghiên cứu (đăng ký thuyết minh): Năm 2008: •Tổng hợp dendritic polymer hệ sở NH3, ethylenediamine, methyl acrylat •Xác định thành phần liên kết, cấu trúc dendrimer •Xác định kích thước hạt dendrimer •Xác định độ phân tán hạt dendrimer •Xác định trọng lượng phân tử hợp chất tổng hợp Năm 2009: •Tổng hợp dendritic polyether hệ trimethylolpropane dimethylolpropionic acid •Xác định thành phần liên kết, cấu trúc dendrimer •Xác định kích thước hạt dendrimer •Xác định độ phân tán hạt dendrimer •Xác định trọng lượng phân tử hợp chất tổng hợp •Tổng kết báo cáo kết đề tài •Yêu cầu khoa học: báo luận văn cao học Kết đạt được: 1.Đã tổng hợp dendritic polymer sở NH3, ethylenediamine, methyl acrylat (core NH3) với hệ G(-0,5), G(0), G(0,5), G(1,0), G(1,5), G(2,0), G(2,5), G(3,0), G(3,5), G(4,0) đã: •Xác định thành phần liên kết, cấu trúc dendrimer IR, 1H-NMR, 13C-NMR •Xác định kích thước hạt dendrimer •Xác định độ phân tán hạt dendrimer •Xác định trọng lượng phân tử dendrimer G(2,0), G(3,0) sắc ký gel 2.Đã tổng hợp dendritic polymer sở ethylenediamine, methyl acrylat (core ethylenediamine) với hệ G(-0,5), G(0), G(0,5), G(1,0), G(1,5), G(2,0), G(2,5), G(3,0) đã: •Xác định thành phần liên kết, cấu trúc dendrimer IR, 1H-NMR, 13C-NMR •Xác định kích thước hạt dendrimer •Xác định độ phân tán hạt dendrimer •Xác định trọng lượng phân tử dendrimer G(-0,5), G(0), G(0,5), G(1.0), G(1,5) phổ MS 3.Đã tổng hợp dendritic polyester trimethylolpropane (TMP) dimethylolpropionic acid (core trimethylolpropane) với hệ G(1), G(2), G(3), G(4), G(5) phương pháp tổng hợp hữu thông thường microwave, đã: •Xác định thành phần liên kết, cấu trúc dendrimer IR, 1H-NMR, 13CNMR •Xác định độ phân nhánh dendrimer 4.Đã hướng dẫn học viên cao học, sinh viên bảo vệ đề tài Đã gửi báo có phản biện, có xác nhận đăng Tạp chí Hóa học số 47, tập 4A năm 2009 Nhận xét, đánh giá: hoàn thành tiến độ, đầy đủ nội dung đăng ký thuyết minh, kết đạt tiếp tục dùng để thực phần nghiên cứu làm chất mang thuốc thời gian tới Công việc thực hiện: •Xác định trọng lượng phân tử hệ core TMP tổng hợp phổ MS •Xác định kích thước số dendrimer •Đang hướng dẫn học viên cao học thực luận văn theo hướng đề tài •Gửi tiếp báo •Chuẩn bị báo cáo tổng kết nghiệm thu đề tài •Tình hình sử dụng kinh phí: Năm 2008: kinh phí cấp: 150 triệu đồng kinh phí sử dụng: 135 triệu đồng kinh phí chưa sử dụng: 15 triệu đồng (tiết kiệm) TT Nội dung chi Kinh phí duyệt Đơn vị tính: Kinh phí sử dụng triệu đồng Ghi Thanh tốn dịch vụ cơng cộng 3,0 3,0 Vật tư văn phòng 2,0 2,0 Thông tin tuyên truyền liên lạc 3,0 3,0 Công tác phí 10,605 10,605 điều chỉnh Th khốn chuyên môn 55,018 55,018 điều chỉnh Nguyên vật liệu lượng 30,814 30,814 TSCĐ 23,836 23,836 Chi khác 6,727 6,727 135,0 135,0 Tổng số Đánh giá, nhận xét: Chi mục đích, nội dung Năm 2009: kinh phí cấp: 150 triệu đồng kinh phí cịn từ năm trước chuyển sang: 15 triệu đồng (sẽ chi mục tiết kiệm năm 2008) kinh phí sử dụng: triệu đồng kinh phí chưa sử dụng: triệu đồng TT Nội dung chi Kinh phí duyệt Kinh phí sử dụng Đơn vị tính: triệu đồng Kinh phí chưa sử dụng Ghi Thanh tốn dịch vụ công cộng 4,0 4,0 Vật tư văn phịng 2,0 0,996 1,004 Thơng tin tun truyền liên lạc 2,0 2,0 Cơng tác phí 5,0 3,46 1,54 Chi phí thuê mướn 0,5 - 0,5 Th khốn chun mơn 67,5 35,0 32,5 Ngun vật liệu lượng 54,5 11,975 42,525 mua chưa làm hồ sơ chuyển khoản TSCĐ - Chi khác - 14,5 Tổng số - 14,5 150,0 57,431 92,569 ĐÁNH GIÁ CHUNG: Đề tài hoàn thành tiến độ nội dung đăng ký, kinh phí chi mục đích, cịn số nội dung hồn thành thời gian tới ... PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Dựa phương pháp tổng hợp hữu để tổng hợp loại dendritic polymer khác nhau: ? ?Dendritic polymer từ ethylenediamine methyl acrylate với core ethylenediamine: ? ?Dendritic polymer. .. thức nhuộm cho phẩm màu polymer có bổ sung dendrimer Các hình thức vận chuyển thuốc dendrimer MỤC TIÊU TỔNG HỢP POLYMER DENDRITIC CĨ CẤU TRÚC NANO NỀN TẢNG CƠ SỞ TỔNG HP NANOCAPSULE ĐỂ TẠO CÁC... trữ liệu ? ?Vật liệu quang 3-D •Hệ thống thu ánh sáng ? ?Vật liệu lượng tử •Tinh thể lỏng  CHẤT MANG Ngồi nhóm chức bề mặt, bên dendrimer cịn có nhiều khoảng trống có khả lưu trữ nhiều vật liệu