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9 Cobaltkolloide als magnetische
Nanopartikel
Wie bereits in Kapitel 3 erwähnt werden Magnetofluide als magnetisch schaltbare
Flüssigkeiten verwendet. Vorstellbar wäre daher auch die Herstellung von
magnetischen, makroskopischen Elastomernetzwerken oder Filmen, die durch einen
angelegten Magnetfeldgradienten nahezu perfekt affin deformiert werden könnten.
Ziel der vorliegenden Arbeit war es, Vernetzungspunkte für solche Netzwerke
herzustellen, die aus mit superparamagnetischen Nanoteilchen gefüllten
Polyorganosiloxan-µ-Gelen bestehen.
Die µ-Gele sollten in organischen Lösungsmitteln mit Cobaltkolloiden gefüllt
werden, wobei die Nukleation und das Wachstum der Kolloide durch die Topologie
und die chemische Umgebung im µ-Netzwerk gesteuert werden sollte. Aus den
vielfältigen Darstellungsmöglichkeiten für Cobaltnanoteilchen, die in Kapitel 3.3.2
beschrieben wurden, wurden zwei ausgewählt, die in µ-Gelen theoretisch
durchgeführt werden können: Zum einen wurde die thermische Spaltung von
Co2(CO) 8 in vinylischen und allylischen Voll- und Hohlkugeln, zum anderen die
Verkapselung und anschließende Reduktion von Co(II)-Ionen in amphiphilen µ-
Netzwerken untersucht.
9.1 Thermische Spaltung von Co 2(CO) 8
9.1.1 Synthese
Die Thermolyse von Dicobaltoctacarbonyl verläuft folgendermaßen: Beim Erhitzen
auf ca. 50°C entsteht zuerst Co4(CO) 12, was sich in einem Farbumschlag von orange
nach schwarz bemerkbar macht. Wird die Temperatur noch weiter erhöht, entsteht
schließlich bei 80 – 90°C elementares Cobalt [171].