Molekulare Charakterisierung und Strukturaufklärung verzweigter Makromoleküle

• Applicant: Professorin Dr. Albena Lederer
• Subject Area: Preparatory and Physical Chemistry of Polymers
• Term: from 2004 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5432372

Ziel dieses Projektes ist es, grundlegende Untersuchungen von unterschiedlich verzweigten Makromolekülen durchzuführen und Struktur-Eigenschafts-Beziehungen aufzudecken. Im Rahmen der molekularen Charakterisierung soll durch Bestimmung von Scalingparametem die hydrodynamische Gestalt dieser Moleküle aufgeklärt werden. Parallel dazu werden durch thermodynamische Betrachtungen Solvatationseffekte untersucht, die sowohl Polymer-Lösungsmittel-, als auch inter- und intramolekulare Wechselwirkungen betreffen. Die zu untersuchenden Polymersysteme sollen gezielt in ihrem chemischen und sterischen Aufbau, Verzweigungsgrad, Molmasse und Molmassenverteilung variiert werden. Die resultierenden Eigenschaftsänderungen werden vorwiegend mittels chromatographischer Methoden analysiert, die speziell an die Anforderungen dieser Systeme angepasst werden müssen. Strukturempfindliche Viskositätsänderungen und Lichtstreueigenschaften sollen zur Aufklärung des Einflusses der Art der Verzweigungen auf die Geometrie und den Lösungszustand herangezogen werden. Ein Meilenstein für die im Rahmen dieses Projektes vorgesehenen Untersuchungen ist die Gewinnung von verzweigten polymeren Substanzen niedriger Polydispersität sowohl durch direkte Synthese, als auch durch Fraktionierung breitverteilter Polymergemische. Die geplanten Strukturaufklärungen sollen ein grundlegendes Verständnis über die Gesetze geben, die unter physikalisch-chemischem Aspekt bei verzweigten Polymeren gelten. Diese Erkenntnisse sollen einerseits zur Vereinfachung und Optimierung bereits etablierter Methoden zur analytischen Charakterisierung dieser Systeme führen. Andererseits sollen sie der gezielten Kontrolle von Strukturinodifizierungen dienen, durch welche die Materialeigenschaften der Polymere beeinflusse werden.

• DFG Programme: Research Grants
• Host: Professorin Brigitte Voit, Ph.D.