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Bibliographic Metadata

Title
Synthese, Vernetzung und Charakterisierung thermoresponsiver 1-vinylimidazolbasierter Polymere / vorgelegt der Fakultät der Naturwisenschaften der Universität Paderborn von Meike Roth, M. Sc. ; Gutachter: Prof. Dr. rer. nat. habil. Dirk Kuckling, Prof. Dr. phil. habil. René Wilhelm
AuthorRoth, Meike
ParticipantsKuckling, Dirk ; Wilhelm, René
PublishedPaderborn, 2017
Edition
Elektronische Ressource
Description1 Online-Ressource (185 Seiten) : Diagramme
Institutional NoteUniversität Paderborn, Dissertation, 2017
Annotation
Tag der Verteidigung: 16.11.2017
Defended on2107-11-16
LanguageGerman
Document TypesDissertation (PhD)
URNurn:nbn:de:hbz:466:2-29870 
DOI10.17619/UNIPB/1-238 
Files
Synthese, Vernetzung und Charakterisierung thermoresponsiver 1-vinylimidazolbasierter Polymere [4.29 mb]
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Reference
Classification
Abstract (German)

In den letzten Jahren haben smarte Polymere immer mehr an Aufmerksamkeit bekommen für die Entwicklung von Wirkstoffträgern oder in der Sensorik und Aktorik. Hierbei stehen vorallem thermoresponsive Polymere im Fokus. Diese Polymere können unterteilt werden in LCST Systeme und UCST Systeme. Ein bekanntes UCST System basiert auf 1 Vinylimidazol. Imidazol-basierende Polymere sind hydrophil und haben eine große Bedeutung in pharmazeutischen Anwendungen sowie in Brennstoffzellen zur Entfernung von Metallionen. Durch Copolymerisation ist es möglich ein auf 1-Vinylimidazol basierendes UCST System zu generieren. Um das Potential von so einem System zu erhöhen ist die Vernetzung zu Hydrogelen. Dabei ist es möglich Copolymere mit vernetzbaren Seitenketten zu generieren, welche nachträglich photochemisch vernetzt werden können, so wie Hydrogele, welche direkt aus den Monomeren mit einem multifunktionalen Vernetzermolekül zu sogenannten Bulkgelen hergestellt werden können. Eine Möglichkeit der Copolymere mit vernetzbaren Seitenketten bildet zudem die Herstellung hochdefinierter Hydrogele. Im Rahmen dieser Arbeit werden vernetzbare 1-Vinylimidazol-basierende thermoresponsive Copolymere hergestellt und mit einer vernetztenden 2,3 Dimethylmaleimid Gruppe modifiziert. Diese können in Form einer Polymer Dünnschicht thermoresponsives UCST Verhalten zeigen. Zudem werden thermoresponsive Bulkgele mit UCST Verhalten hergestellt und hinsichtlich ihrer Quellung untersucht. Zur Erweiterung der Anwendung von thermoresponsiven Polymeren werden neuartige Methoden zur Generierung von hochdefinierten thermoresponsiven Hydrogelen angewendet. Im Fokus steht hierbei die 2 Photonen Polymerisation.

Abstract (English)

In the last few years, smart polymers got a greater attention in development of drug carrier or in sensor technology and actuator technology. In particular thermoresponsive polymers are focused in research and technology. These polymers can be divided into LCST systems (lower critical solution temperature) and UCST-systems (upper critical solution temperature). LCST systems show a phase transition from a soluble state to an insoluble state with increasing temperature, while UCST-systems show a phase transition from an insoluble state to a soluble state with increasing temperature. LCST-systems are well-known in research while research dont take heed of UCST systems. One known UCST system is based on 1-vinylimidazole. By using this property and a hydrophobic compound as comonomer it is possible to synthesize polymers with UCST behavior. To extend potential applications the polymer can be crosslinked to form hydrogels. There are many ways to crosslink a polymer system. One of them is to get crosslinkable groups in polymer side chains the other way is to crosslink monomers with an multifunctional crosslinkable monomer to get bulk gels. In the present research 1-vinyl imidazole based thermoresponsive copolymers are synthezed and got modified with crosslinkable 2,3 dimethylmaleimid groups. This polymers can show UCST behavior in the shape of polymer thinlayers. Additional bulk gels get synthezed and their thermoresponsive swelling behavior get studied. Novel methods for generating high definied thermoresponsive hydrogels are used. 2-photon-polymerization is in focus of this.