Kondenzace protiontů na polyelektrolytu: studium pomocí zhášení fluorescence

Abstract

V této práci byl studován jev kondenzace protiiontů na řetězci polyelektrolytu pomocí metody zhášení fluorescence. Ke studiu byl použit polyelektrolyt kyselina polymethakrylová (PMAA), která byla fluorescenčně označena buď naftylovou skupinou zabudovanou uprostřed (PMAA-1), anebo na začátku polymerního řetězce (PMAA-2). Jako zhášedlo byly použity protiionty - cesné ionty. Oba polyelektrolyty byly charakterizovány dynamickým rozptylem světla. Interakce cesných iontů s makromolekulami aniontového polyelektrolytu byla studována v rozpouštědlech o různé permitivitě. Tato rozpouštědla byla připravena pomocí různých směsí 1,4-dioxan/voda. Výsledky potvrzují, že zhášení fluorescence je zvýšené protiiontovou kondenzací. Tento proces je mnohem výraznější v případě PMAA-1, která má naftylovou skupinu zabudovanou uprostřed řetězce.

In this thesis, we studied the counterion condensation on the polyelectrolyte chain by means of the fluorescence quenching technique, using poly(methacrylic acid) (PMAA) labelled by the naphthyl group either at the end or in the middle of the chain and cesium ions as counterions which act as the fluorescence quencher. Both polymer samples were characterized by dynamic light scattering. The interaction of Cs+ ions with the polyelectrolyte was studied in solvents differing in the dielectric permittivity, using mixtures of water with 1,4-dioxane. The results confirm that fluorescence quenching is enhanced by the counterion condensation and that this process is more pronounced in the case of the naphthyl moiety localized in the middle of the PMAA chain.