Leitfähige, supramolekulare Polymere mit flüssigkristallinem Phasenverhalten basierend auf ionischer Selbstorganisation

• Antragstellerin: Dr. Felicitas Brömmel
• Fachliche Zuordnung: Präparative und Physikalische Chemie von Polymeren
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 211652089

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einfach prozessierbarer und gleichzeitig hochgeordneter supramolekularer Materialien mit anisotropen und schaltbaren optoelektronischen Eigenschaften aus einfach zugänglichen biologischen und synthetischen Bausteinen. Hierfür sollen auf der Basis von ionischer Selbstorganisation die wohldefinierten elektronischen Eigenschaften von Oligoanilin-Derivaten mit den guten filmbildenden Eigenschaften linearer Polymere und der Orientierbarkeit flüssigkristalliner Phasen verbunden werden. Kationische Tetraanilin-Derivate sollen synthetisiert und mit ionischen Polypeptiden mit definierter Sekundärstruktur bzw. mit synthetischen Polymeren komplexiert werden. Die supramolekularen Komplexe sollen anschließend mit sterisch anspruchsvollen, organischen Säuren plastifiziert und gleichzeitig dotiert werden, um flüssigkristallines Phasenverhalten sowie Leitfähigkeit zu induzieren. Die Selbstorganisation der Komplexe, ihr Phasenverhalten sowie ihre Orientierbarkeit in externen (mechanischen und magnetischen) Feldern soll untersucht werden. Um das Verhältnis von Ordnungszustand und elektronischem Transport zu untersuchen, soll der Einfluss der Selbstorganisation der Tetraanilin-Derivate zu wohldefinierten Nanostrukturen auf die Leitfähigkeit des Materials untersucht werden. Anisotrope sowie schaltbare Leitfähigkeit an Phasenübergängen können für orientierte Proben erwartet werden. Eine solche simultane Kontrolle über Struktur und Funktion ist auch im Bezug auf potentielle Anwendungen, beispielsweise im Bereich von druckbaren, anisotrop leitfähigen Materialien für Biosensoren von großem Interesse.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Gastgeber: Professor Dr. Charl F.J. Faul