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10 Chemie-Innovationen für eine nachhaltigere Welt

Radikalpolymerisation mit reversibler Deaktivierung – Präzises Werkzeug zur Polymersynthese Problem: In der Polymersynthese ist die Radikalische Polymerisation eine Standardtechnik. Dabei reagieren Monomere und Oligomere in einer radikalischen Kettenreaktion zu Polymeren, bis ein Abbruchreagenz den Prozess beendet. So erhält man eine relativ breite Verteilung an Kettenlängen und ggf. Verzweigungsgeraden der Polymere. Ziel: Um Polymere mit gezielt eingestellten Eigenschaften herzustellen, ist ein Höchstmaß an Kontrolle bei der Reaktion erforderlich (Kettenlänge, Verzweigung, Abbruch der Reaktion). Nur so können hochfunktionale neue Stoffe entwickelt und synthetisiert werden. Lösung: Vor über 20 Jahren entdeckte man, dass sich die unkontrolliert ablaufenden Radikalkettenreaktionen bei der Synthese von Polymeren steuern lassen, indem man bestimmte Komponenten (sog. Radikalketten-Carrier) hinzugibt. Dies sorgte für gleichmäßigeres und kontrolliertes Wachstum der Polymerketten während der Reaktion. Polymere können seitdem sehr präzise hergestellt werden. Doch obwohl die Technologie bereits weit verbreitet ist, bietet sie noch viel Potenzial: Umweltfreundlichere Reaktionsbedingungen sind ein großes Thema. So gibt es Ansätze, die Reaktion in wässrigen Systemen zu fahren oder nur Sonnenlicht als Energiequelle für die Reaktion zu nutzen*. * Carmean, R. N. et al.: Ultra-High Molecular Weights via Aqueous Reversible-Deactivation Radical Polymerization, Chem 2017, 2, 93-101. DOI: 10.1016/j.chempr.2016.12.007 (Bild: Pixabay/Skitterphoto) arrow back arrow forward Image Zoom
Radikalpolymerisation mit reversibler Deaktivierung – Präzises Werkzeug zur Polymersynthese

Problem: In der Polymersynthese ist die Radikalische Polymerisation eine Standardtechnik. Dabei reagieren Monomere und Oligomere in einer radikalischen Kettenreaktion zu Polymeren, bis ein Abbruchreagenz den Prozess beendet. So erhält man eine relativ breite Verteilung an Kettenlängen und ggf. Verzweigungsgeraden der Polymere.

Ziel: Um Polymere mit gezielt eingestellten Eigenschaften herzustellen, ist ein Höchstmaß an Kontrolle bei der Reaktion erforderlich (Kettenlänge, Verzweigung, Abbruch der Reaktion). Nur so können hochfunktionale neue Stoffe entwickelt und synthetisiert werden.

Lösung: Vor über 20 Jahren entdeckte man, dass sich die unkontrolliert ablaufenden Radikalkettenreaktionen bei der Synthese von Polymeren steuern lassen, indem man bestimmte Komponenten (sog. Radikalketten-Carrier) hinzugibt. Dies sorgte für gleichmäßigeres und kontrolliertes Wachstum der Polymerketten während der Reaktion. Polymere können seitdem sehr präzise hergestellt werden.
Doch obwohl die Technologie bereits weit verbreitet ist, bietet sie noch viel Potenzial: Umweltfreundlichere Reaktionsbedingungen sind ein großes Thema. So gibt es Ansätze, die Reaktion in wässrigen Systemen zu fahren oder nur Sonnenlicht als Energiequelle für die Reaktion zu nutzen*.

* Carmean, R. N. et al.: Ultra-High Molecular Weights via Aqueous Reversible-Deactivation Radical Polymerization, Chem 2017, 2, 93-101. DOI: 10.1016/j.chempr.2016.12.007 (Bild: Pixabay/Skitterphoto)
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