水アルコール中の調整可能な上部臨界溶液温度（UCST）を備えたスルホベテインベースのポリジスルフィド、解重合速度、および表面の濡れ性

仮説：ポリジスルフィド構造を持つポリマーの新しいファミリーの合成は、天然（R） - リポシン酸のスルホベタインベースの誘導体から行うことができます。ポリマーのポリジスルフィド骨格は、外部刺激およびスルホベタインペンダントグループへの応答によって解重合することができます。 実験：スルホベタインを含むポリジスルフィドは、ジチオラン誘導体から合成され、その後特徴付けられました。さまざまなアルコール（メタノール、エタノール、イソプロパノール）を含む水および混合物中のポリマーのUCST挙動を調査しました。外部刺激に応答したポリマーからのモノマーの再生は、UV-visおよび循環二色性（CD）分光法を使用して調べられました。グラフトされたポリマーには、調整可能な表面の濡れ性が示されました。 調査結果：極性の減少および/または水混合物のアルコールの割合の増加により、溶液中のポリマーの雲点の増加が誘発されました。熱応答性の挙動は再現性があり、総計からユニマー状態までの無視できるヒステリシスとともに完全に可逆的でした。解重合によるモノマーの再生は、温度と日光によって調整可能でした。表面の濡れ性に対する厚さの依存性が、ポリジスルフィドと共有結合されたウェーハで観察されました。これは、調整可能なUCSTの挙動と表面の濡れ性を示すスルホベタインベースのポリジスルフィドの最初の報告です。

HYPOTHESIS: Synthesis of a new family of polymers having a polydisulfide structure can be conducted from sulfobetaine-based derivative of natural (R)-lipoic acid. A polydisulfide backbone of polymer can be depolymerized by response to external stimuli and sulfobetaine pendant groups ensure the upper critical solution temperature (UCST) behaviour temperatures that can be modulated according to the nature of the solvent and concentration. EXPERIMENTS: Sulfobetaine-bearing polydisulfides were synthesized from dithiolane derivatives and then characterized. UCST behavior of the polymers in water and in mixtures containing different alcohols (methanol, ethanol, isopropanol) was investigated. The regeneration of monomers from the polymers in response to external stimuli was examined using UV-vis and circular dichroism (CD) spectroscopy. Tunable surface wettability were shown on the grafted polymers. FINDINGS: Decreasing polarity and/or increasing alcohol percentage in the water mixtures induced an increase in the cloud points of the polymers in the solutions. Thermoresponsive behaviour were repeatable and fully reversible with negligible hysteresis from aggregate to unimer state. The regeneration of monomers by depolymerization was tunable by temperature and sunlight. A thickness dependence on surface wettability was observed on wafers covalently modified with polydisulfides. This is the first report of sulfobetaine-based polydisulfides showing tunable UCST behavior and surface wettability.