Dokument: Self-assembly of Low Molecular Weight Gellants in the Presence of Surfactants

Titel:	Self-assembly of Low Molecular Weight Gellants in the Presence of Surfactants
Weiterer Titel:	Selbstorganisation von niedermolekularen Gelbildnern in Gegenwart von Tensiden
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=52329
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20200219-130936-6
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Englisch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Yapici, Filiz [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 5,34 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 19.02.2020 / geändert 19.02.2020
Beitragende:	Prof. Dr. Seidel, Claus A. M. [Gutachter] Prof. Dr. von Rybinski, Wolfgang [Gutachter]
Stichwörter:	Low Molecular Weight Gellants, Surfactants
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie
Beschreibungen:	Niedermolekulare Gelbildner mit einer molaren Masse von weniger als 1000 Da können durch eine thermo-reversible, nicht-kovalente Selbstorganisation ein stabiles dreidimensionales Netzwerk aus Fasern oder Aggregaten bilden, welches das Lösungsmittel immobilisieren kann. Sie werden hauptsächlich in organischen Lösungsmitteln oder mit Wasser mischbaren Co-Lösungsmitteln eingesetzt. In Studien zu niedermolekularen Gelbildnern in wässrigen Systemen ohne Co-Lösungsmitteln werden die genauen Verfahren zur Herstellung der Gele für rheologische Messungen und der Einfluss von Tensidmolekülen auf die Dynamik der Bildung von Gelnetzwerken in wässrigen Systemen in der Literatur nur unzureichend beschrieben. Die vorliegende Studie hat einen neuen Weg für ein besseres Verständnis der Gelierungseigenschaften von Hydrogelatoren in Gegenwart von Tensidmolekülen aufgezeigt, da systematische Untersuchungen für zwei verschiedene Arten von niedermolekularen Gelbildnern unter definierten Scher- und Präparationsbedingungen durchgeführt wurden. Zusätzlich können Vorhersagen für den Gelierungsprozess in Gegenwart von Tensidmolekülen gemacht werden. In dieser Arbeit für Hydrogelatoren wurde der Einfluss von Tensidmolekülen auf den Gelierungsprozess, einschließlich der Induktions-, Gelierungs- und Gleichgewichtsphasen, unter Verwendung von Rheologie untersucht. Daher war es notwendig, eine Herstellungsmethode mit definiertem Temperaturprofil und definierten Scherbedingungen zu entwickeln. Die Morphologie des Gelnetzwerks wurde auch durch Lichtmikroskopie- und kryogene Transmissionselektronenmikroskopie- (cryo-TEM) Messungen charakterisiert. Um Informationen über den Einfluss der Molekülstruktur der Hydrogelatoren zu erhalten, wurden die Gelierungseigenschaften von zwei verschiedenen niedermolekularen Gelbildnern in Gegenwart von Tensidmolekülen im wässrigen System untersucht. Ein Modell für die Bildung des Gelnetzwerks für das ternäre System aus Gelator, Tensid und Wasser wird vorgeschlagen. Low molecular weight gellants (LMWGs) with a molecular mass of less than 1000 Da, are capable of thermo-reversible, non-covalent self-assembly to form a stable, three-dimensional network of fibers or aggregates that is able to immobilize the solvent. They are mainly used in organic solvents or mixed with water-miscible co-solvents. In studies of LMWGs in water systems without any co-solvents, the exact procedure for preparing the gels for rheological measurements and the influence of surfactant molecules on the dynamics of gel network formation in water systems, are poorly reported in the literature. The present study has shown a new way for a better understanding of the gelation properties of hydrogellants in the presence of surfactant molecules as systematical investigations were performed for two different types of LMWGs under defined shear and preparation conditions. In addition, predictions for the gelation process in the presence of surfactant molecules can be made. In this work for hydrogellants, the influence of surfactant molecules on the gelation process, including the induction, gelation, and quasi-equilibrium stages, using rheology was studied. Therefore, it was necessary to develop a preparation method with defined temperature profile and defined shear conditions. The gel network’s morphology was also characterized using optical microscopy and cryogenic transmission electron microscopy measurements. To get information about the influence of the molecular structure of the hydrogellant, the gelation properties of two different LMWGs in the presence of surfactant molecules were investigated in the water system. A model for the gel network formation of the ternary system gellant and surfactant in water is proposed.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie » Physikalische Chemie und Elektrochemie
Dokument erstellt am:	19.02.2020
Dateien geändert am:	19.02.2020
Promotionsantrag am:	03.12.2019
Datum der Promotion:	21.01.2020