In this thesis, we explored a rational approach to synthesize intramolecularly segregated heteroarm core cross-linked star (CCS) polymers. By utilizing reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) copolymerization of excess styrene (S) and bismaleimide (BMI) that proceeds in an alternating fashion in the presence of polylactide (PLA) macro-chain transfer agent (PLA-CTA), we obtained heteroarm CCS polymers (PLA$_n$PS$_n$) consisting of PLA and polystyrene (PS). Also we investigated the self-assembly behavior of PLA$_n$PS$_n$ to understand the influence of synthetic routes (e.g. “in-out” method, “multi macro-initiator (MI)” method) to the degree of intramolecular segregation. The PLAnPSns obtained via “in-out” in acetonitrile (selective solvent to PLA) were formed nearly uniform supermicelles in acetonitrile, indicating their Janus-like characters. Furthermore, we proposed another way to fabricate heteroarm CCS polymers with compartmentalized shell via sequential “in-out” polymerization induced self-assembly (PISA) approach. Subsequent chain extension of dodecyl acrylate (DA) in the presence of PLA CCS polymers produced intramolecularly segregated PLA$_n$PDA$_n$, simultaneously leading to formation of 1D segmented wormlike micelles.
본 학위 논문에서는 가역적 첨가-분쇄 연쇄 전달 중합법을 이용하여 polylactide (PLA)와 polystyrene (PS), 두 종류의 서로 다른 고분자 사슬이 코어에 공유결합으로 연결되어 있는 이종 상형 고분자를 합성하는 방법을 제시하였다. 또한 이종 상형 고분자의 코어를 형성하는 과정을 달리하여 합성 경로에 따라 상형 고분자 내 PLA와 PS 도메인의 갈림 정도 차이를 규명하고, 분자 내 갈림이 더 극적으로 유도될 수 있는 방법을 제시하였으며, 합성된 이종 상형 고분자가 야누스 나노 입자와 같은 거동을 보임을 증명하였다. 마지막으로, 중합에 의해 유도되는 자기조립 (polymerization-induced self-assembly, PISA) 기법을 이용하여 중합 내 형성된 자기조립 구조의 크기, 형상이 제어된 PLA와 poly(dodecyl acrylate) (PDA)로 이루어진 이종 상형 고분자를 합성하는 방법을 제시하였다.
