Polisiloksany modyfikowane funkcjonalizowanymi silseskwioksanami - synteza oraz charakterystyka - Mituła, Katarzyna Anna (My University, 2022)
Celem naukowym niniejszej rozprawy doktorskiej, przedstawionej w ramach cyklu sześciu publikacji naukowych, było zaprojektowanie i synteza nowych rodzajów materiałów hybrydowych opartych na polisiloksanach i silseskwioksanach jako ich modyfikatorach. Syntezowane silseskwioksany razem z charakterystyką potwierdzającą ich strukturę (w większości nieznane wcześniej w literaturze), stanowią innowacyjną bazę (bibliotekę) układów krzemoorganicznych, która może być kluczowym i niezbędnym elementem do planowania kierunków ich dalszego wykorzystania. Co więcej, opracowane selektywne i efektywne metody syntez pozwoliły na otrzymanie 28 nieopisanych do tej pory w literaturze naukowej polisiloksanów modyfikowanych silseskwioksanami o zupełnie odmiennych właściwościach. Ich pełna charakterystyka pozwoliła na wskazanie zależności pomiędzy budową silseskwioksanów, a właściwościami fizycznymi oraz chemicznymi otrzymanych materiałów. Rezultaty badań uzyskane w ramach realizacji przedstawionej rozprawy doktorskiej wpisują się w ambitne wyzwania chemii materiałów, a także w znacznym stopniu poszerzają wiedzę w tematyce syntez funkcjonalizowanych silseskwioksanów oraz metod ich wykorzystania w modyfikacji polisiloksanów. Tym samym, badania te mają kluczowe znaczenie w kwestii syntez i projektowaniu nowych, wyspecjalizowanych materiałów hybrydowych, o wyjątkowych strukturach i interesujących własnościach.

The main scientific goal of the presented doctoral dissertation which consists of a series of six publications, was to design and synthesize new types of hybrid materials that are based on polysiloxanes and silsesquioxanes as their modifiers. Synthesized silsesquioxanes along with the characterization confirming their structures (mostly never described in the scientific literature before), constitute a unique and innovative library of organosilicon species, which is an essential element for planning other directions of their exploitation. What is more, the development of synthetic protocols led to the formation of 28 hybrid materials (with distinct features), which have not been previously described. Investigation of their characterization indicated the influence of the silsesquioxane frameworks incorporated into the resulting hybrid materials networks on their physical and chemical properties. The obtained results fit into the ambitious challenges of silsesquioxanes and material chemistry. They contribute to the extension of knowledge on the methodology for functionalization of polysiloxanes with silsesquioxanes and in a consequence, in the synthesis of novel hybrid systems of unique architectures and exhibiting interesting physical properties as highly specialized materials.
Polysiloxanes modified with functionalized silsesquioxanes - synthesis and characterization
Wydział Chemii
Keywords: silseskwioksany; silsesquioxanes; polisiloksany; polysiloxanes; materiały hybrydowe; hybrid materials; hydrolityczna kondensacja; hydrolytic condensation; hydrosililowanie; hydrosilylation