Studium termického chování cyklických a lineárních fosfazenů

Mgr. Zbyněk Voráč, Ph.D.

Disertační práce

Study of thermal reactions of a cyclic and linear phosphazenes

Anotace:

Předložená práce je zaměřena především na zkoumání produktů reakce halogeno-cyklo-fosfazenů v plazmatu. Literární část shrnuje doposud publikované studie zabývající se termickou polymerizací fosfazenů, reakcemi v plazmatu obecně a v neposlední řadě také přípravou, vlastnostmi, strukturou a reaktivitou fosfazenů samotných. Produkty působení plazmatu na studované fosfazenové deriváty byly zkoumány pomocí 31P NMR, 31P-31P 2D NMR, LDI-TOF MS, GC-MS, DIP-MS, IR a XPS spektroskopie. Pomocí provedených analýz bylo zjištěno, že plazmovou polymerizací (NPCl2)3 vznikají rozvětvené fosfazenové řetězce. Velký počet nerozlišených signálů v NMR spektrech roztoků produktů není způsoben velkým počtem různých typů látek, ale nahodilou strukturou polymerů. Nově se podařilo provést plazmovou polymerizaci (NPCl2)4, což umožnilo srovnat reaktivitu jednotlivých derivátů. Připravené polymery byly podrobeny substituci atomů halogenu organickými reaktanty a byla prokázána jejich schopnost tvořit stabilní poly(organofosfazeny). Dále byly studovány možnosti termické a plazmové polymerizace silylovaných fosfazenů Cl3P=NSiMe3 a Me3SiNHPCl2NPCl2NSiMe3.

Abstract:

The aim of this work is a study of plasma polymerization of a halogeno(cyclo)phosphazenes in a glow plasma discharge. Reaction products of plasma polymerizations were studied by 31P NMR, 31P-31P 2D NMR, LDI-TOF MS, GC-MS, DIP-MS, IR and XPS spectroscopy. It was found, that by plasma polymerization of the (NPCl2)3 mainly branched phosphazene chains of variable length are created. Complicated NMR spectra are not result of high number of various compounds in the reaction mixture, but random structure of the branched polymers themself. Newly, plasma polymerization of a (NPCl2)4 allowed compare reactivity of two homological derivatives. By substitution reactions of the halogen atoms on synthesized polymers stable poly(organophosphazenes) were prepared. Finally, possibilities of thermal and plasma polymerizations of silyl phosphazene derivatives Cl3P=NSiMe3 and Me3SiNHPCl2NPCl2NSiMe3 were also tested.

Klíčová slova

fosfazeny, plazmová polymerizace, phosphazenes, plasma polymerization

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 15. 5. 2009

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 29. 6. 2009
• Vedoucí: RNDr. Milan Alberti, CSc.
• Oponent: prof. RNDr. Jiří Příhoda, CSc., Ing. Vladimír Špaček, CSc.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Doktorský studijní program / obor:
Chemie (čtyřleté) / Anorganická chemie