Synthese und Charakterisierung von neuartigen magnetoresponsiven Hydrogelen

• Applicant: Professorin Dr. Annette M. Schmidt
• Subject Area: Preparatory and Physical Chemistry of Polymers
• Term: from 2006 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 28014485

Superparamagnetische Nanopartikel zeigen die Eigenschaft, in geeigneten Wechselfeldern magnetische Energie in Wärme umzuwandeln und so eine lokale und selektive Erwärmung zu ermöglichen. In Kombination mit thermosensitiven Polymeren erlauben sie die Aktivierung des thermischen Effekts (z. T. Volumenübergang) mit Hilfe äußerer elektromagnetischer Felder. Ein unnötiges oder unerwünschtes Erwärmen der Umgebung wird so weitgehend umgangen, und die notwendige Wärmediffusion im Material wird drastisch reduziert. Magnetosensitive Hydrogele und Gelpartikel entstehen durch den Einbau magnetischer Nanopartikel in eine Matrix aus hydrophilem Polymer mit kritischer Lösungstemperatur in Wasser. Dabei können sowohl monolithische Gele als auch Nano- oder Mikrogele erhalten werden, deren Verhalten in magnetischen Wechselfeldern untersucht werden soll. Durch die magnetische intrinsische Erwärmung des Materials wird ein thermischer Übergang ausgelöst, der zu einer drastischen Änderung des Gelvolumens, der mechanischen Eigenschaften sowie des Diffusionsverhaltens führt. Es wird erwartet, dass die Materialien zur Entwicklung neuartiger magnetosensitiver Aktuatoren sowie von Wirkstofffreisetzungs- und Bioseparationssystemen beitragen werden.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1259: Intelligent Hydrogels
• Major Instrumentation: Waters TA AR-G2 Rheometer
• Instrumentation Group: 1610 Viskosimeter, Rheometer