Dokument: Entwicklung und
Charakterisierung von Mikroemulsionen
mit aromatischen Heterozyklen für die Elektropolymerisation

Titel:	Entwicklung und Charakterisierung von Mikroemulsionen mit aromatischen Heterozyklen für die Elektropolymerisation
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2105
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20010510-000105-9
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Schlüpen, Julia [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 1,09 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Schwuger, Milan J. [Gutachter] Prof. Dr. Schultze, Joachim Walter [Gutachter]
Stichwörter:	Mikroemulsion, Elektropolymerisation, leitende Polymere, Thiophen, aromatische Heterozyklen, polare Öle, Leitfähigkeit, Viskosität, dynamische Lichtstreuung, Flüssigkristallmicroemulsion, electropolymerization, conducting polymers, thiophene, aromatic heterocycles, polar oils, conductivity, viscosity, dynamic light scattering, liquid crystal
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie
Beschreibungen:	Für die elektropolymerisierbaren aromatischen Heterozyklen Thiophen, 3-Methoxythiophen und 3,4-Ethylendioxythiophen (EDT) wurden Mikroemulsionen entwickelt, die es erlauben, diese Verbindungen mit hoher Konzentration in Wasser zu lösen und somit die üblicherweise verwendeten Lösungsmittel wie Acetonitril zu ersetzen. Grundlage der Herstellung solcher Systeme ist die Aufnahme isothermer Phasendiagramme der vorgesehenen Komponenten (0,5 M Lithiumperchloratlösung, aromatischer Heterozyklus, nichtionisches Tensid). Da es sich bei den Ölen um sehr polare Substanzen handelt, mußten auch relativ hydrophile Tenside verwendet werden, um mikroemulsionsbildende Systeme erhalten zu können. Es stellte sich heraus, daß sich die Phasendiagramme der verwendeten Substanzen sehr ähneln, daß aber die Substituenten einen entscheidenden Einfluß auf die Bildung flüssigkristalliner Bereiche haben. Für die Herstellung einer Mikroemulsion waren in allen Fällen große Tensidmengen erforderlich. Anhand von Leitfähigkeitsmessung, Viskositätsmessungen und dynamischer Lichtstreuung wurden die mikroemulsionsbildenden Systeme näher charakterisiert. Es stellte sich heraus, daß es sich bei der Mikroemulsion überwiegend um ein Öl-in-Wasser-System handelt. Die verwendeten Leitsalzionen gehen offensichtlich eine starke Wechselwirkung mit dem Tensid ein, das mit seinen Ethylenoxidgruppen komplexierende Eigenschaften besitzt. Viskositätsmessungen zeigten, daß der bikontinuierliche Bereich erst bei alpha > 65 % liegt. Dieses Ergebnis konnte mit Hilfe der dynamischen Lichtstreuung (DLS) bestätigt werden. Außerdem konnten alle untersuchten Proben des Systems EDT/Lutensol®ON110/Elektrolyt elektrochemisch polymerisiert werden. Die Stromtransienten zeigten, daß die Abscheidung bei niedrigen Ölmonomergehalten an der Elektrode diffusionskontrolliert, bei höheren Ölgehalten (ca. > 20 %) dagegen durchtrittskontrolliert abläuft. Auch aus dem System 3-Methoxythiophen/Lutensol®ON80/Elektrolyt konnte ein Film auf der Elektrode abgeschieden werden. Hier gelang es sogar, eine Polymerisation aus einem Flüssigkristall heraus durchzuführen. Die Polymerisation von Thiophen hingegen war aus der Mikroemulsion nicht möglich. For the electropolymerizable aromatic heterocycles thiophene, 3-methoxythiophene and 3,4-ethylenedioxythiophene (EDT) microemulsions were developed. These microemulsions allow to dissolve the aforementioned compounds in high concentrations in water and therefore substitute commonly used solvents such as acetonitrile. Isothermal phase diagrams of the components 0,5 M aqueous lithiumperchlorate, aromatic heterocycle, and nonionic surfactant were developed. Since the used oils are very polar substances, quite hydrophilic surfactants have to be used in order to achieve microemulsions. It was found that the phase diagrams of the different substances are very similar. However, the substitutes of the oil species have a decisive influence on the formation of liquid crystals. High amounts of surfactant were necessary for the formation of microemulsions. By means of conductivity measurements, viscosity measurements and dynamic light scattering the microemulsions were characterized. It was found that the microemulsion is mainly an oil-in-water system. Obviously the electrolyte ions interact strongly with the surfactant which has complexing properties due to its ethylene oxide groups. Viscosity measurements show that the bicontinuous phase is formed above alpha > 65 %. This result could be proven by means of dynamic light scattering. Moreover, all samples of the system EDT/Lutensol®ON110/electrolyte which were investigated could be polymerized electrochemically. Current transients show that the deposition on the electrode from the microemulsion with low oil content is controlled by diffusion whereas at higher amounts of oil ( > 20 %) it is controlled by the charge-transfer process through the electrode surface. It was also possible to obtain a film on the electrode from the system 3-methoxythiophene/Lutensol®ON80/electrolyte. Moreover, the polymerization from a liquid crystal could be achieved. However, the polymerization of thiophene from microemulsion was not possible.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie
Dokument erstellt am:	10.05.2001
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	10.05.2001
Datum der Promotion:	10.05.2001