Multicomponent plasma polymers with spatially controlled properties

Abstract

Title: Multicomponent plasma polymers with spatially controlled properties Author: MSc. Pavel Pleskunov Department / Institute: Department of Macromolecular Physics/Charles University Supervisor of the doctoral thesis: Prof. Ing. Andrey Shukurov, PhD, Department of Macromolecular Physics / Charles University Abstract: Mixing of two (or more) polymers often leads to phase separation and to the formation of nanoscale architecture, which can be highly attractive in various applications including controllable drug delivery, fabrication of separation and solid electrolyte membranes, gas storage, etc. Different wet-chemistry techniques already exist to produce nanophase-separated polymers; however, capturing the resultant polymeric structure in a predictable manner remains a challenging task. In this thesis, a low-temperature plasma-based strategy is investigated for the production of multicomponent thin films of plasma polymers with spatially discriminated nanoscale domains. Gas aggregation cluster source is used for the fabrication of nanoparticles of plasma polymerized acrylic acid, whereas Plasma-Assisted Vapor Phase Deposition is used for the deposition of thin films of poly(ethylene oxide) plasma polymer. Embedding of nanoparticles into matrices of thermodynamically incompatible plasma polymer as well as...

Název práce: Multikomponentní plazmové polymery s prostorově řízenými vlastnostmi Author: Mgr. Pavel Pleskunov Katedra/Ústav: Katedra Makromolekulární Fyziky/Univerzita Karlova Vedoucí doktorské práce: Prof. Ing. Andrey Shukurov, PhD Abstrakt: Směšování dvou či více polymerů často vede k jejich fázové separaci a ke vzniku nanostruktur, které jsou atraktivní pro využití v různých aplikacích včetně řízeného podávání léčiv, přípravy separačních membrán, membrán s pevným elektrolytem, skladování plynů atd. Ačkoliv již byly vyvinuty nejrůznější metody přípravy nanofázově separovaných polymerů, které jsou založeny na "mokré" chemii, řízení a předpověditelné ovlivňování jejich finální struktury doposud představuje obtížný vědecký problém. V předkládané disertační práci je zkoumána možnost přípravy vícesložkových tenkých vrstev plazmových polymerů s prostorově odlišitelnými nanodoménami pomocí metod založených na využití nízkoteplotního plazmatu. Nanočástice plazmových polymerů jsou připravovány pomocí plynových agregačních zdrojů, zatímco matrice plazmových polymerů (plazmově polymerizovaný polyetylénoxid) jsou nanášeny v podobě tenkých vrstev pomocí plazmatem podporované depozici z plynné fáze. Je zkoumáno zabudovávání nanočástic do termodynamicky nekompatibilního plazmového polymeru i ko- depozice dvou...