Synthesis and detailed characterization of dendrimers that evolve symmetrically from a linear bifunctional core (2-butyne-1,4-diol) with 3,5-dihydroxybenzyl alcohol based dendron wedges, are reported. The divergent, layer-by-layer build-up of the dumbbell shaped dendrimers, is based on simple acid-base hydrolytic chemistry of bis(dimethylamino)dimethylsilane with OH terminated molecules. Evaluation of some of the structure-property relationships in these dendrimers was carried out to obtain a better understanding of their potential applications. The self-assembly of these dendrimers in THF and water is significantly influenced by their generation number, the backbone structure and the solvent. Generations 1-3 dendrimers form aggregates at a higher critical aggregation concentration (cac) compared to generation 4 in THF. This behavior is related to the open structure in the lower generations with a linear core becoming important in their self-assembly, while in generation 4, more globular architecture with more prominent hydrogen bonding sites, facilitates self-assembly at lower concentrations. In water and in generations 1 and 2 dendrimers, the inability of more polar solvent to interact with their backbones, leads to aggregates that are formed by minimizing the repulsive forces. In generations 3 and 4, the major interaction of the solvent with the dendrimer is at the periphery which has a higher concentration of polar OH groups, and it does not interfere significantly with their ability to self-associate. Using these dendrimers as templates, a simple methodology in which silver nanoparticles are synthesized in one pot reaction, has been developed. The dendrimer structure provides reactive peripheral hydroxyl groups as well / Ce master présente la synthèse et la caractérisation détaillée de dendrimères symétriques constitués d'un noyau bifonctionnel linéaire (2-butyne-1,4-diol) et de dendrons formés à partir de l'alcool 3,5-dihydroxybenzylique. La construction divergente, couche-par-couche de ces dendrimères en forme d'haltères est basée sur une simple hydrolyse acido-basique entre l'aminosilane Me2Si(NMe2)2 et les molecules possédant des groupements hydroxyles terminaux. Certaines propriétés physiques de ces dendrimères ont été explorées afin de mieux comprendre leurs applications potentielles. Notamment, nous avons démontré que l'auto- assemblage de ces dendrimères en agrégats dépend du nombre de génération, de leur structure et du solvant. En effet, les dendrimères de générations 1 à 3 forment des agrégats à une concentration critique d'agrégation plus élevée que celle des dendrimères de génération 4 dans le THF. Ce phénomène est dû à la structure plutôt ouverte des dendrimères de basse génération qui possèdent un noyau linéaire devenant prédominant dans le phénomène d'auto-assemblage. Par contre, les dendrimères de génération 4 adoptent une architecture plus globulaire qui favorisent les liaisons hydrogène et facilitent leur auto assemblage à basses concentrations. Dans l'eau, les dendrimères générations 1 et 2 forment des agrégats en minimisant leurs forces répulsives, ce solvant plus polaire ne pouvant que très peu interagir avec les noyaux aromatiques constituant les dendrons. Dans le cas des dendrimères de générations 3 et 4, le solvant interagit principalement avec les groupes hydroxyles terminaux présents à plus haute concentration, et ceci n'influence pas de manière sig
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.19290 |
| Date | January 2008 |
| Creators | Vassilieff, Tatiana |
| Contributors | Ashok K Kakkar (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Department of Chemistry) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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