PS-b-OPPE-b-PS Coil-Rod-Coil-Triblockcopolymere
Dokumentinformationen
| Autor | Christian Schmidt |
| instructor | Frau Prof. Dr. Adelheid Godt |
| Schule | Universität Bielefeld |
| Fachrichtung | Chemie |
| Dokumenttyp | dissertation |
| Veröffentlichungsjahr | 2010 |
| Ort | Bielefeld |
| Sprache | German |
| Seitenanzahl | 172 |
| Format | |
| Größe | 16.71 MB |
- Polymere
- Chemie
- Doktorarbeit
Zusammenfassung
I. Einleitung
Die Einleitung der Dissertation behandelt die Grundlagen der PS-b-OPPE-b-PS Coil-Rod-Coil-Triblockcopolymere. Diese Polymere sind von großem Interesse in der Materialwissenschaft, da sie einzigartige Eigenschaften aufweisen, die durch ihre spezifische Struktur und Zusammensetzung bedingt sind. Die Arbeit fokussiert sich auf die Synthese und Charakterisierung dieser Materialien, insbesondere auf die Rolle der Triptycyleneinheiten im rod-Segment und die Anpassungsfähigkeit der polar funktionellen Gruppen im coil-Segment. Die Relevanz dieser Forschung liegt in der Entwicklung neuer Materialien mit maßgeschneiderten Eigenschaften für Anwendungen in der Nanotechnologie und der organischen Chemie. Die Dissertation zielt darauf ab, die Synthesemethoden zu optimieren und die physikalischen Eigenschaften der resultierenden Polymere zu untersuchen.
1.1 Hintergrund und Motivation
Die Motivation hinter dieser Forschung ergibt sich aus der Notwendigkeit, neue Materialien zu entwickeln, die in verschiedenen industriellen Anwendungen eingesetzt werden können. Coil-Rod-Coil-Blockcopolymere bieten durch ihre Struktur die Möglichkeit, die Eigenschaften von Materialien gezielt zu beeinflussen. Die Kombination von rod- und coil-Segmenten ermöglicht es, die mechanischen und thermischen Eigenschaften der Polymere zu variieren. Diese Dissertation untersucht die Synthese dieser Polymere und deren potenzielle Anwendungen in der Materialwissenschaft. Die Ergebnisse könnten dazu beitragen, die Entwicklung von Materialien voranzutreiben, die in der Elektronik, der Biomedizin und anderen Bereichen von Bedeutung sind.
II. Zielsetzung der Arbeit
Die Zielsetzung dieser Dissertation ist es, die Synthese von PS-b-OPPE-b-PS Coil-Rod-Coil-Triblockcopolymeren zu optimieren und deren Eigenschaften umfassend zu charakterisieren. Ein zentrales Anliegen ist die Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen den verschiedenen Segmenten der Polymere. Die Arbeit zielt darauf ab, die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen zu klären und die Auswirkungen der chemischen Zusammensetzung auf die physikalischen Eigenschaften der Polymere zu analysieren. Die Ergebnisse dieser Forschung sollen nicht nur zur wissenschaftlichen Erkenntnis beitragen, sondern auch praktische Anwendungen in der Industrie ermöglichen. Die Dissertation wird durch experimentelle Daten unterstützt, die die Synthese und die Eigenschaften der entwickelten Polymere belegen.
2.1 Forschungsfragen
Die Forschungsfragen dieser Dissertation konzentrieren sich auf die Synthese und Charakterisierung von Coil-Rod-Coil-Blockcopolymeren. Insbesondere wird untersucht, wie die Variation der chemischen Struktur die physikalischen Eigenschaften der Polymere beeinflusst. Eine zentrale Frage ist, inwieweit die Anzahl und Art der polar funktionellen Gruppen im coil-Segment die Löslichkeit und die thermischen Eigenschaften der Polymere beeinflussen. Diese Fragen sind entscheidend für das Verständnis der Materialeigenschaften und deren Anwendungen in der Praxis.
III. Auswahl und Synthese der Monomere
Die Auswahl und Synthese der Monomere ist ein entscheidender Schritt in der Entwicklung von PS-b-OPPE-b-PS Coil-Rod-Coil-Triblockcopolymeren. Die Dissertation beschreibt die Kriterien für die Auswahl geeigneter Monomere, die für die statistische Copolymerisation verwendet werden. Die Synthese der Monomere erfolgt unter kontrollierten Bedingungen, um die gewünschten Eigenschaften der Polymere zu gewährleisten. Die Arbeit hebt die Bedeutung der Monomerstruktur hervor und diskutiert die Herausforderungen, die bei der Synthese auftreten können. Die Ergebnisse zeigen, dass die sorgfältige Auswahl der Monomere entscheidend für die Qualität und die Eigenschaften der resultierenden Polymere ist.
3.1 Synthesestrategien
Die Dissertation beschreibt verschiedene Synthesestrategien für die Herstellung von Monomeren, die für die Copolymerisation geeignet sind. Die Verwendung von Esterenolaten wird als vielversprechende Methode hervorgehoben, um die Effizienz der Synthese zu steigern. Die Arbeit analysiert die Vor- und Nachteile der verschiedenen Ansätze und bietet einen umfassenden Überblick über die aktuellen Methoden in der Polymerchemie. Die Ergebnisse der Synthese werden durch analytische Methoden wie NMR und Massenspektrometrie validiert, um die Reinheit und Struktur der Monomere zu bestätigen.
Dokumentreferenz
- Bachlorarbeit (Ingo Heesemann)
- Dissertation zur Erlangung des naturwissenschaftlichen Doktorgrades (Christian Schmidt)
- NMR-Messungen (Gerd Lipinski)
- NMR-Messungen (Peter Mester)
- Massenspektren (Matthias Letzel)