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Titelaufnahme

Titel
Smarte Triblockcopolymere mit kettensteifen Segmenten und deren Aggregationsverhalten
AutorSchmücker, Simon In der Gemeinsamen Normdatei der DNB nachschlagen
PrüferKuckling, Dirk In der Gemeinsamen Normdatei der DNB nachschlagen ; Wilhelm, René In der Gemeinsamen Normdatei der DNB nachschlagen
Erschienen2012
HochschulschriftPaderborn, Univ., Diss., 2012
Anmerkung
Tag der Verteidigung: 04.10.2012
SpracheDeutsch
DokumenttypDissertation
URNurn:nbn:de:hbz:466:2-10029 Persistent Identifier (URN)
Dateien
Smarte Triblockcopolymere mit kettensteifen Segmenten und deren Aggregationsverhalten [7.88 mb]
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Nachweis
Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Im Rahmen dieser Arbeit wurden Stimuli-sensitive Blockcopolymere mit kettensteifen Segmenten synthetisiert und charakterisiert. Infolge des amphiphilen Charakters, bilden diese in wässrigen Lösungen mizellare Überstrukturen, deren Morphologie sich mit dem Überschreiten eines kritischen Parameters drastisch ändert. In Anlehnung an Strukturproteine in der belebten Natur sollen diese Polymere als Modellsysteme dienen, die zu einem besseren Verständnis der oftmals hochkomplexen Aggregationsvorgänge, wie der Blutgerinnung, beitragen. Die Synthese der Blockcopolymere erfolgte durch die Kombination der Suzuki-Poly-kondensation (SPC) und der Nitroxide-Mediated Radical Polymerization (NMRP). Hierzu wurden zunächst Alkoxyamin-funktionalisierte Poly(para-phenylen)e (PPP) mittels der Mikrowellen-unterstützten SPC dargestellt. In Abhängigkeit vom eingesetzten Katalysatorsystem konnte hierbei die bevorzugte Bildung mono- bzw. bis-Alkoxyamin-terminierter PPPs nachgewiesen werden. Nachfolgend wurden diese kettensteifen Makroinitiatoren, durch die kontrollierte radikalische Polymerisation von N-Isopropylacrylamid (NIPAAm) bzw. 2-Vinylpyridin (2VP), gezielt zu den Temperatur- bzw. pH-sensitiven Blockcopolymeren umgesetzt. Um die Polymere schließlich hinsichtlich der in wässrigen Lösungen bildenden Strukturen zu charakterisieren, wurden Untersuchungen mittels Rasterkraftmikroskopie (AFM) und Rasterelektronenmikroskopie (REM) durchgeführt. Zudem erfolgte eine Strukturanalyse mittels statischer und dynamischer Lichtstreuung (SLS, DLS).

Zusammenfassung (Englisch)

In the present work the synthesis and characterization of stimuli-responsive block copolymers with a rigid segment is described. Due to their amphiphilic character these polymers form micellar structures in aqueous solutions, which undergo a drastic change of their morphology triggered by an external stimulus. Analogues to structural proteins in nature these smart block copolymers should act as model systems to contribute to a better understanding of aggregation processes like blood clotting. The preparation of the block copolymers was achieved by a combination of the Suzuki polycondensation (SPC) and nitroxide-mediated radical polymerization (NMRP). First, the rigid poly(para-phenylene) (PPP) macroinitiators were synthesized via microwave-assisted SPC in the presence of an alkoxyamine termination reagent. According to the applied catalyst system preferably mono- or bis-alkoxyamine-functionalized PPPs were obtained. Afterwards these macroinitiators were converted to temperature- or pH-responsive block copolymers by the controlled radical polymerization of N-isopropylacrylamide (NIPAAm) and 2-vinylpyridine (2VP), respectively. In order to investigate the block copolymer morphology in aqueous media experiments via atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM) were carried out. In addition structural analysis was performed using static and dynamic light scattering (SLS, DLS).