Herstellung pfropfpolymerisierter Ionenaustauscher mit Aufklärung des Reaktionsmechanismus

In dieser Arbeit wurde eine reproduzierbare Methode zur Herstellung von Anionenaustauschern auf Basis von Polystyrol/Divinylbenzol-Copolymeren entwickelt und diese eingehend untersucht. Die Methode beruht auf der radikalischen Pfropfpolymerisation ionischer Styrolderivate mithilfe eines Radikalstart...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser: Kaltz, Achim
Beteiligte: Seubert, Andreas (Prof. Dr.) (BetreuerIn (Doktorarbeit))
Format: Dissertation
Sprache:Deutsch
Veröffentlicht: Philipps-Universität Marburg 2017
Chemie
Schlagworte:
Online Zugang:PDF-Volltext
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Beschreibung
Zusammenfassung:In dieser Arbeit wurde eine reproduzierbare Methode zur Herstellung von Anionenaustauschern auf Basis von Polystyrol/Divinylbenzol-Copolymeren entwickelt und diese eingehend untersucht. Die Methode beruht auf der radikalischen Pfropfpolymerisation ionischer Styrolderivate mithilfe eines Radikalstarters an den vinylischen Doppelbindungen des Grundmaterials. Diese Untersuchungen hatten das Ziel Zusammenhänge zwischen chemischer Struktur und den Eigenschaften der Anionenaustauscher zu identifizieren und diese mithilfe der Methode zu steuern. Es konnte identifiziert werden, dass die radikalische Pfropfpolymerisation sowohl in freier Lösung als auch auf der Oberfläche des Polymer initiiert werden kann und dass sowohl Radikalstarter als auch das verwendete organische Lösungsmittel den Ort der Initiierung beeinflussen. Es gelang außerdem den Einfluss verschiedener Reaktionsparameter auf die Selektivität und die Trenneffizienz, sowie die chemische Struktur der Anionenaustauscher zu identifizieren. Dabei konnte gezeigt werden, dass auf der Polymeroberfläche nur sehr kurze Ketten an Austauschergruppen generiert werden und die Kettenlänge in diesem Bereich keinen Einfluss auf die Selektivität besitzt. Weitere Untersuchungen der Austauscher konnten stattdessen Hinweise darauf liefern, dass die zur Pfropfpolymerisation parallel ablaufende Oxidation des Grundpolymers durch den Radikalstarter die Selektivität der Austauschermaterialien bestimmt.
Beschreibung:282 pages.
DOI:https://doi.org/10.17192/z2017.0789