Dokument: Strukturierte Polyacrylate für die Zahnmedizin
| Titel: | Strukturierte Polyacrylate für die Zahnmedizin | |||||||
| Weiterer Titel: | Structured Polyacrylates for Dentistry | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=13532 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20091207-095731-7 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Dipl. Chem. Bardts, Mareike [Autor] | |||||||
| Dateien: |
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| Beitragende: | Prof. Dr. Dr. h.c. Ritter, Helmut [Betreuer/Doktorvater] PD Dr. Schaper, Klaus [Gutachter] | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie | |||||||
| Beschreibungen: | In der vorliegenden Arbeit wurden physikalische Netzwerke auf Basis von Carboxylat-Amidinium Wechselwirkung untersucht. Es wurden 5 verschiedene Amidin-haltige Monomere synthetisiert, die mit hydrophilen Monomeren in verschiedenen Anteilen radikalisch copolymerisiert wurden. Die Carboxylat-Komponente wurde durch die radikalische Copolymerisation von Methacrylsäure mit den hydrophilen Monomeren hergestellt. Zunächst konnte die Bildung eines 2:1 Komplexes (Amidin zu Methacrylsäure) durch die Erstellung eines Job-Plots erfasst werden. Die Aggregatbildung durch die Amidin-Carboxylat Wechselwirkungen wurde bei DLS-Messungen durch Erhöhung des hydrodynamischen Durchmessers beim Mischen der Amidin und Carboxylat Copolymere gemessen. Die rheologischen Messung der Viskositätserhöhungen der Mischungen aus den beiden Copolymer-Komponenten zeigte, dass das Amidin-Monomer basierend auf der Aminosäure Arginin die größten physikalischen Wechselwirkungen aufwies. Die Terpolymere zeigten höhere Viskositäten als die puren Amidin-Copolymere. Da Wasser als starker H-Brücken Bildner ein großer Konkurrent zu den Amidinium-Carboxylat Wechselwirkungen darstellte, eigneten sich die Polymere nicht als Zusatz in Glasionomerzementen.
Im zweiten Teil der Arbeit wurden chemisch vernetzte Gele hergestellt. Polyacrylsäure bzw. Polymethacrylsäure wurde polymeranalog mit verschieden Anteilen an Cysteamin ohne Lösemittel und mit nahezu quantitativen Umsätzen in der Mikrowelle modifiziert. Die Disulfid-Kupplung konnte nicht kontrolliert initiiert werden, so dass auch die Vernetzung mittels Michael-Addition und nucleophiler Addition mit niedermolekularen Vernetzern untersucht wurde und erfolgreich durchgeführt werden konnte. Polyacrylsäure und Polymethacrylsäure wurde mittels DCC Kupplung in DMF mit Allylamin modifiziert und mit den Thiol-modifizierten Polysäuren via Thiol-En Reaktion mit Initiatoren vernetzt. Hierbei konnte die Erhöhung der elastischen Anteile und Viskosität während der Reaktionszeit anhand von rheologischen Messungen bestimmt werden. Umsatzkurven der Thiol-En Reaktionen konnten durch 1H-NMR Spektroskopie ermittelt werden. Die Eignung als Zusatz zu Glasionomerzementen wurde in Testformulierungen überprüft und eine Zunahme der Biegefestigkeit konnte gemessen werden. Weiterhin wurde ein Itaconsäureanhydrid-Acrylsäure Copolymere synthetisiert und der Anhydridring mikrowellenunterstützt mit einem inversen polymerisierbaren Methacrylat geöffnet.In the first part of this thesis physical networks based on carboxylate-amidinium interactions were investigated. Five amidine based monomers were synthesized and copolymerized with hydrophilic monomers in different ratios. The carboxylate counterpart copolymer was synthesized by copolymerization of methacrylic acid and the hydrophilic monomer. By creating a job-plot a complex of two amidine monomers with one methacrylic acid could be determined. DLS measurements could detect higher aggregates by mixing amidine and carboxylate copolymers. By rheological measurements of the mixtures the highest physical interactions could be measured with the monomer which depends on the amino acid arginine. The synthesized terpolymers showed higher viscosities than the pure amidine copolymer solutions. The building of hydrogen bonds in water is very strong and thus it is a strong rival to the amidinium-carboxylate interactions. This polymer system is not suited for application in glass ionomer cements. In the second part of this work chemical cross-linked gels were synthesized. Poly acrylic and poly methacrylic acid were modified by microwave assisted and polymer analogous reaction with cysteamine in bulk. The conversion of cysteamine was almost quantitative. The disulfide-coupling could not be properly initiated and thus the cross linking was performed with low-molecular cross linkers. Poly acrylic and poly methacrylic acid were modified polymer analogous via DCC coupling with allyl amine in DMF. These polymers were used for thiol-ene reaction with the thiol modified poly acids. The increasing of elastic ratios and viscosity could be determined during reaction time through rheological measurements. Curves of the conversion during the thiol-ene reaction could be measured by 1H-NMR spectroscopy. The suitability as additives in glass ionomer cements was tested in test formulations and an enhancement of flexural strength could be detected. In the last part of this thesis an itaconic anhydride-acrylic acid copolymer was synthesized and the ring of the itaconic anhydride was cleaved by microwave assisted reaction with an invers methacrylate. | |||||||
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| Rechtliche Vermerke: | Aus patentrechtlichen Gründen bis 30.06.2010 zurückgestellt | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Bezug: | 12.2006-11.2009 | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie » Organische Chemie und Makromolekulare Chemie | |||||||
| Dokument erstellt am: | 02.07.2010 | |||||||
| Dateien geändert am: | 04.12.2009 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 28.10.2009 | |||||||
| Datum der Promotion: | 30.11.2009 |
