Part I: Alicyclic polyimides were prepared from aymmetric alicyclic dianhydride, 5-(2,5-dioxotetrahydrofuryl)-3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride (DOCDA) and 4,4’-oxydianiline (ODA) by the polycondensation in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) followed by chemical imidization. The alicyclic polyimides were functionalized by epoxidation of the double bond in the alicyclic dianhydride unit. The functionalized polyimide containing epoxy functional groups in the main chains, poly(epoxyimide), had the inherent viscosities of 0.33 dL/g, and was soluble in aprotic polar solvents such as NMP, N,N-dimethylacetamide (DMAc), N,N-dimethylformamide (DMF), etc.
Part II: A self-assembled energy transfer system composed of donor dyes (guest) at the periphery of poly(propylene amine) dendrimer (host) and acceptor dyes at the inside of the dendrimer was constructed by simple mixing of the dendrimer and the dyes. The interaction between the dendrimer and the dyes was highly selective and specific. The efficient energy transfer from the dansyl acid molecules (guest) to the rose bangal molecules (guest) was observed. Most of the emission of dansyl acid molecules (donors) at the periphery of G5 dendrimer was quenched (98%) due to the energy transfer to the rose bangal molecules (acceptors).
part 1: 아세톡시기를 갖는 고리형 지방족 다이안하이드라이드를 합성하고, 다이아민 단량체들과 중합하여 폴리이미드를 만들었다. 낮은 분자량의 폴리이미드들만이 얻어졌는데, 이는 비대칭형 다이안하이드라이드 단량체의 반응성 차이와 아세톡시기에 의한 부반응 때문이라고 여겨진다. 중합 후 작용기를 도입하기 위하여, 우선 고리형 지방족 다이안하이드라이드를 포함하는 폴리이미드를 합성하였다. 합성된 폴리이미드는 우수한 열적 안정성을 지녔을 뿐만 아니라 다양한 유기용매에 좋은 용해도를 보였다. 이러한 폴리이미드에 에폭시기를 도입하여 폴리에폭시이미드를 합성하였으며, 폴리에폭시이미드 또한 높은 열적 안정성 및 우수한 용해도를 갖는 것을 알 수 있었다. 폴리에폭시이미드는 그 자체로는 물론 하이드록시화 하여, 가교반응을 통한 네가형 포토레지스트로의 응용이 가능할 것으로 기대된다.
part 2: 폴리프로필렌아민 덴드리머, 주개 색소 분자 (dansyl acid), 그리고 받개 색소 분자 (rose bengal)로 구성된 자기조립형 주인-손님계를 덴드리머와 색소 분자의 단순한 혼합으로 만들 수 있었다.
표면에 32개의 1차 아민를 갖는 4세대 덴드리머와 64개의 1차 아민을 갖는 5세대 덴드리머에 각각 32개와 64개의 주개 색소 분자 (dansyl acid)를 혼합시키면, 주개 색소 분자가 클로로포름에 완전히 녹아 들어가며 친수성인 내부와 소수성인 표면을 갖는 반전 미셀을 형성한다. 이러한 반전 미셀은 소수성 분자들을 포집하였다. UV 분석을 통해 4세대 덴드리머와 5세대 덴드리머로 구성된 반전 미셀에 각각 1개와 4개의 친수성 색소 분자 (rose bengal)들이 포집됨을 확인하였다.
또한 PL분석을 통해 주개 색소 분자로부터 받개 색소 분자로의 에너지 전달이 효과적으로 일어남을 관찰하였다. 5세대 덴드리머의 표면에 이온 결합된 주개 색소 분자의 에너지 방출은 98 % 까지 소멸되었다. 이러한 현상은 덴드리머 내부의 받개 색소 분자로 에너지가 전달됨에 기인한다.
이러한 결과들로부터 기존에 보고된 공유결합으로 형성된 에너지 전달계와 다르게,이온결합을 이용하면 덴드리틱 주인-손님계가 자기조립되며, 자기조립된 덴드리틱 주인-손님계에서도 에너지 전달이 성공적으로 이루어짐을 확인하였다.
