In part I, conformational properties of isotactic poly(2-hydroxyethyl methacrylate)(PHEMA) have been studied in mixtures of water and several aliphatic alcohols by viscometry and fluorometry. The highest fluorescence intensity of auramine has been detected in aqueous isotactic PHEMA solution compared with several aliphatic systems. Upon aliphatic alcohol addition, there was the decrease of fluorescence intensity of auramine. As the number of aliphatic group of alcohol increase, the decrease of fluorescence intensity of auramine has been pronounced. And the sharp increase of the reduced viscosity of isotactic PHEMA in water-alcohol solvents were observed in the lower region of alcohol volume percentage with the increasing number of aliphatic group of alcohol. Nevertheless, the sharp increase of the reduced viscosity of isotactic PHEMA in ethyleneglycol-water solvent was obtained even at a low volume percentage region of ethyleneglycol at which compact structures exist. Therefore, we consider that the increase of viscosity at this region is due to the hydrophilic side group of polymersolvent interaction, forming hydrogen bonds. The experimental results suggest that compact structures of isotactic PHEMA in aqueous solution are caused by hydrophobic interactions by methyl group of polymer backbone, and the transition of isotactic PHEMA from compact coil to highly extended coil is due to breakdown of hydrophobic interaction by adding alcohols. Finally, our study brings the fact that the solvating sites of alcohols on the isotactic PHEMA molecule are strongly influenced by the number of hydroxyl and aliphatic group in alcohols.
In part II, conformational properties of isotactic PHEMA have been studied by viscometry in various electrolytic solutions. The intrinsic viscosity of isotactic PHEMA at 0.01M salt solution increases with decreasing the B-coefficient in Jones-Dole's equation. In respective to water structures, a polymer chain is more expanded in the salt solution including water structure breaker ions. As the concentration of ion increases, the interactions between polymer segments and ions make a major contribution to conformational changes of isotactic PHEMA. Depending on the kind of ions, salting-in or out effect is observed at higher concentration than 0.1M salt solution. We observed that the denaturating effects of various anions in isotatic PHEMA salt solutions are as follows; $SO^{2-}_4
제1부에서 아이스탁틱 폴리(2-히드록시에틸 메타크릴레이트) (PHEMS)가 물과 여러가지 알콜 용매속에서 어떠한 구조적 성질을 나타내는가를 점도와 소수성 부분에 정보를 통해 형광을 내는 auramine 이라는 염료를 사용하여 그것의 형광세기의 정보를 통해 조사하였다. 알콜의 농도가 증가함에 따라 auramine의 형광세기가 감소하였고, 알콜의 소수성부분의 크기가 커짐에 따라 형광세기 또한 현저하게 감소하였다. 물과 알콜의 혼합용매에서 아이소탁틱 PHEMA의 reduced viscosity는 알콜의 소수성부분의 크기가 커짐에 따라 알콜농도가 더 적은 영역에서 급격한 증가를 보였다. 그러나 에틸렌글리콜 물 용매에서는 촘촘한 구조를 나타내는 에틸렌글리콜 농도의 낮은 영역에서도 reduced viscosity의 급격한 증가를 보였다. 그러므로, 우리는 이 영역에서의 점도의 증가는 고분자의 친수성부분과 용매와의 수소결합을 통한 상호작용에 기인한다고 생각하였다. 실험결과는 수용액에서의 아이소탁틱 PHEMA의 촘촘한 구조는 고분자의 메틸부분에 의한 소수성 상호작용에 의한 것이며, 알콜부가에 의한 촘촘한 구조에서 펼쳐진 구조로의 전이는 이 소수성 상호작용의 깨짐에 있다. 그리고 아이소탁틱 PHEMA분자에 알콜이 용매화하는 자리는 알콜의 히드록시 부분과 소수성 부분에 크기에 매우 영향을 받는다고 사려된다.
제2부에서는 전해질용액에서의 아이소탁틱 PHEMA의 구조적 성질을 조사하였다. 0.01m염농도에서 아이소탁틱 PHEMA의 intrinsic viscosity는 Jones-Dole 방정식에서의 B계수가 감소함에 따라 증가하는 것을 보여주었다. 물의 구조 관점에서, 물구조를 깨뜨리는 이온이 포함되어 있는 염 용액에서 고분자 사슬이 더 팽창되어 진다. 농도가 증가함에 따라 고분자와 이온사이의 상호작용이 아이소탁틱 PHEMA의 구조적 성질에 중요한 요인이 된다. 이온의 종류에 따라, 0.1m 염농도보다 높은 농도에서 Salting-in 또는 Salting-out 효과가 관찰되어진다. 우리는 아이소탁틱 PHEMA 용액에서 이온의 denaturing 효과가 다음과 같다는 것을 알았다. ; $SO^{2-}_4
