Untersuchung der Dynamik von Solubilisationsprozessen bei amphiphilen Systemen mit zeitlich hochaufgelösten stopped-flow Experimenten

• Antragsteller: Professor Dr. Michael Gradzielski
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5430278

Die Solubilisation hydrophober Verbindungen ist bei vielen Anwendungen von Tensidsystemen von grundlegender Bedeutung. Bisher ist nur wenig über die Dynamik von Solubilisationsprozessen bekannt, d.h. wie schnell und über welche Zwischenstufen verlaufen solche Prozesse? In diesem Projekt soll die Solubilisationsdynamik mit Hilfe der stopped-flow Methode detailliert für eine Vielzahl unterschiedlicher Solubilisat/Tensid Systeme untersucht werden. Neben dem direkten Solubilisationsvorgang soll auch die Austauschdynamik in solubilisathaltigen Tensidlösungen untersucht werden und die Kombination beider Informationen soll ein umfassendes Bild der Solubilisationsdynamik liefern. Die Detektion wird per Turbidität, Lichtstreuung und Fluoreszenz erfolgen und SAXS und SANS stopped-flow Experimente sollen ergänzende strukurelle Information liefern. Als relevante Parameter sollen die Kettenlängen von Tensid und Öl, die Polarität des Solubilisats, die Anwesenheit eines Kotensids und die Aufladung der Tensidschicht variiert werden. Theoretische Modelle, die molekulare Diffusion als auch die Stoßprozesse von Aggregaten berücksichtigen, sollen zur Beschreibung herangezogen werden und mit den molekularen Parametern des Solubilisat/Tensid Systems korreliert werden. Als Ziel erwarten wir ein umfassendes Verständnis des Solubilisationsvorgangs sowohl in Hinsicht auf unterschiedliche Tensidsysteme (Ladung, Ionenstärke, Biegesteifigkeit des Tensidfilms, Kotenside) auch als hinsichtlch der Vielfalt denkbarer Solubilisate.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: Stopped-Flow Apparatur
• Gerätegruppe: 1860 Spezielle Spektrographen und Spektrometer