Heterogen photokatalysierte Initiierung von Polymerisationen

• Antragstellerin: Dr. Cornelia Damm
• Fachliche Zuordnung: Präparative und Physikalische Chemie von Polymeren
• Förderung: Förderung von 2003 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5397474

Lichtangeregte photoleitende Pigmente können Photoredoxprozesse und damit auch Polymerisationen von Olefinen auslösen (heterogene Photokatalyse). Im Projekt soll ein Modell zur Beschreibung der photokatalytischen Initiierung von Polymerisationen unterschiedlicher Monomerer durch anorganische sowie organische Pigmente entwickelt werden. Das Modell soll die Thermodynamik des Elektronentransfers zwischen Pigment und Reaktanden sowie die photoelektrischen Eigenschaften des Pigmentes umfassen. Daraus ergeben sich zwei Schwerpunkte dieser Arbeit: - Die Initiierungseffizienz ist in Abhängigkeit von den Lagen von Valenz- und Leitungsband der Pigmente sowie von den Orbitallagen der Reaktanden zu untersuchen. - Für die Initiierungseffizienz entscheidenden photoelektrischen Primärprozesse in den Pigmenten sollen durch Messungen transienter Photo-EMK charakterisiert werden. Diese sensible und bisher wenig bekannte Methode eignet sich exzellent zur Einschätzung der Effizienz der Ladungsgtrennung sowie zur Bestimmung der Lebensdauer der Ladungsträger. Einflüsse der Struktur der Pigmente, insbesondere Kristallmodifikation und Heteroübergänge, auf die photoelektrischen Primärprozesse und die Initiierungseffiziens werden untersucht. Das Projekt liefert die wissenschaftliche Basis für neue Technologien zur photochemischen Härtung von Lacken und Druckfarben.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen