Komplexe Transportphänomene bei der Solubilisierung hydrophober Substanzen in Vesikeln

• Applicant: Professor Dr. Heinz Rehage
• Subject Area: Chemical and Thermal Process Engineering
• Term: from 2004 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5424136

Seit der Aufklärung der kolloidalen Struktur von Phospholipidvesikeln vor etwa 40 Jahren ist das wissenschaftliche Interesse an diesen Assoziationsaggregaten enorm gestiegen. Phospholipide sind als natürliche Lösungsvermittler in Form von Vesikeln in der Lage lipophile Substanzen zu solubilisieren und somit deren Löslichkeit im wässrigen Milieu beträchtlich zu erhöhen. Dies führt zu einer Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten z. B. in der pharmazeutischen oder kosmetischen Industrie. Während unilamellare Phospholipidvesikel gut charakterisierte Systeme darstellen, ist recht wenig über die Interaktion mit lipophilen Substanzen bekannt. Im Zentrum unseren Interesses steht die Erforschung des Einflusses lipophiler Solubilisate auf die Eigenschaften der Vesikelmembran sowie eine detaillierte Aufklärung der Mechanismen der Solubilisierung. Besondere Beachtung möchten wir dem Stoffübergang vom Solubilisat in die Vesikelmembran widmen, wobei die Vorgänge direkt an der Phasengrenze besonders interessant sind. Die Visualisierung der Phänomene soll mit Hilfe der Video-Kontrastverstärkungs-(VEC)-Mikroskopie durchgeführt werden. Mit dieser Methode kann auch eine Fluktuationsanalyse zur Bestimmung der Biegesteifigkeit, welche für die Charakterisierung von Vesikeln sehr wichtig ist, durchgeführt werden. Die VEC-Mikroskopie liefert sehr kontrastreiche Bilder in einer äußerst hohen Auflösung. Durch zusätzlichen Einsatz einer Hochgeschwindigkeitskamera lassen sich auch sehr schnelle Vorgänge erfassen. Genauere Aussagen zum Stoffübergang sowie grenzflächenrheologische Informationen sollen Messungen am oszillierenden hängenden Tropfen (oscillating pendant drop) und Messungen am deformationsgesteuerten Rheometer liefern.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1105: Nichtgleichgewichtsprozesse in Flüssig-flüssig-Systemen
• Major Instrumentation: Pendant-Drop-Tensiometer mit sinusförmiger Ansteuerung
• Instrumentation Group: 1650 Oberflächen-Spannungsmesser