In this study, we utilized synthetic polymers that mimic sugars to investigate the similarities and differences between block copolymer systems based on polysaccharide. Glycomonomers were synthesized by introducing polymerizable acrylate functional groups to glucose monosaccharides, and glycopolymers were synthesized via RAFT polymerization. Block copolymers were also synthesized via sequential RAFT polymerization, depending on the properties of the polymers used as different blocks. The successful synthesis was confirmed by NMR and GPC. We compared the thermal properties of the sugar-mimic polymer with dextran, a polysaccharide, and discovered that it has higher thermal stability and a lower glass transition temperature. SAXS analysis also confirmed that the block copolymers self-assemble into a lamellar structure. This system will serve as a basis for future studies to overcome the experimental limitations of polysaccharides and to understand the phase behavior of block copolymers with natural polymers.
본 연구에서는 당류를 모방하는 합성 고분자를 활용하여 기존의 천연 고분자를 활용한 블록 공중합체 시스템과의 유사점과 차이점을 살펴보았다. 포도당 단당류에 중합이 가능한 아크릴레이트 작용기를 도입하여 단량체를 합성하고, RAFT 중합을 통해 고분자를 형성하였다. 다른 블록으로 사용하는 고분자의 특성에 맞게 연속적인 RAFT 중합을 실시하여 블록 공중합체를 합성하였으며. 그 결과를 NMR 및 GPC를 통해 확인하였다. 먼저 당류를 모방하는 고분자의 열적 특성을 다당류인 Dextran과 비교한 결과, 열적 안정성이 높고 더 낮은 유리전이 온도를 가짐을 확인하였다. 또한 SAXS 분석에서 블록 공중합체가 라멜라 구조를 형성하는 것을 확인했다. 이 시스템은 향후 다당류의 실험적인 한계를 극복하고, 천연 고분자가 포함된 블록 공중합체의 상거동을 규명하는 연구의 기반이 될 것이다.
