Titel: | Optimization of Polyelectrolyte Multilayer Capsules |
Autor: | Stalmann, Gertrud Susanne Dorothea |
Veröffentlicht: | 2010 |
URI: | https://archiv.ub.uni-marburg.de/ed/2010/0012 |
URN: | urn:nbn:de:hebis:04-ed2010-00127 |
DOI: | https://doi.org/10.17192/ed.2010.0012 |
DDC: | Physik |
Publikationsdatum: | 2010-08-23 |
Lizenz: | https://rightsstatements.org/vocab/InC-NC/1.0/ |
Schlagwörter: |
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CaCO3, Heat shrinking, Polyelektrolyt, Thermisches Verhalten, Layer-by-Layer, Polyelektrolyt Kapseln, CaCO3, Polyelectrolyte Multylayer capsule |
Summary:
Polyelectrolyte multilayer capsules based on CaCO3 and SiO2 cores coated
with the polyelectrolyte systems PAH/PSS and PDADMAC/PSS have been
analyzed. A series of measurement has been conducted to study the impact
of temperature, rotation speed during precipitation and concentration of the
stock solutions on the CaCO3 core diameter. Also the effect of annealing on
the empty capsules has been observed. As a result an impact of the heating
on the diameter was observed, but in a few cases swelling was detected
although shrinking was expected. Furthermore a strong dependency of the
CaCO3 particle size on the rotation speed during the particle precipitation
has been observed. The CaCO3 microspheres increased in size if the rotation
speed was decreased from 1200 rpm to 250 rpm while in general keeping their
monodisperse character. This could be used to obtain monodisperse particles
with tunable size that can be employed in a wide field of applications
like biotechnology, medicine or catalysis.
Zusammenfassung:
Polyelectrolyt Multilayer Kapseln aus PAH/PSS und PDADMAC/PSS
wurden auf Basis von CaCO3 und SiO2 hergestellt. Ihre Größe wurde einerseits
durch Änderung des Templatdurchmessers und andererseits durch thermische
Behandlung der leeren Polyelectrolytkapseln variiert.
Bei dem Erhitzen der Kapseln wurde eine Änderung des Durchmessers beobachtet,
allerdings kam es nur bei einem Teil der Kapseln zu der erwarteten
Verkleinerung. Sobald diese Methode zuverlässig funktioniert, könnten so
Moleküle mit geringem Molekulargewicht, nach Diffusion durch die Polyelektrolyth
ülle, sicher in den Hohlraum der Kapseln eingeschlossen werden.
Um den Templatdurchmesser zu beeinflussen wurde der Einfluss dreier Parameter
auf die Partikelgröÿe untersucht. Diese Parameter waren Rührgeschwindigkeit
während der Synthese, Temperatur der Ausgangslösungen und
Konzentration der Lösungen während der Reaktion.
Hierbei wurde für die Rührgeschwindigkeit der Zusammenhang entdeckt,
dass die Partikel bei einer Reduzierung der Rührgeschwindigkeit von 1200 rpm
auf 250 rpm größer wurden. Mit der Partikelvergrößerung ging bei diesem
Parameter zusätzlich keine starke Verbreiterung der Größenverteilung einher.
Deshalb sind Polyelektrolytkapseln auf Basis solcher monodisperser und
biokompatibler Mikropartikel mit einer beeinflussbaren Größe gut geeignet
für Anwendungen wie zum Beispiel Biotechnologie, Medizin und Chemie.
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