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170 9 Cobaltkolloide als magnetische Nanopartikel 50 nm Abb. 9.9: TEM-Aufnahme der cobalthaltigen µ-Gelprobe QHK6, Probenpräparation: Auftropfen aus toluolischer Lösung auf ein mit Kohle bedampftes Kupfernetz
10 Zusammenfassung und Ausblick 10.1 Zusammenfassung Bei sphärischen Polyorganosiloxan-µ-Netzwerken handelt es sich um Kolloide, die in unpolaren organischen Lösungsmittel partikulär dispergierbar sind. Durch die sequentielle Zugabe der Silanmonomere können Kern-Schale-Partikel mit unterschiedlichen Teilchenarchitekturen realisiert werden. In der vorliegenden Arbeit wurde neben den unfunktionalisierten Alkoxysilanen auch p-Chlormethylphenyltrimethoxysilan als funktionalisiertes Monomer eingesetzt, um den µ-Netzwerken durch eine anschließende Quaternisierung der Chlorbenzylgruppen mit Dimethylaminoethanol amphiphile Eigenschaften zu verleihen. Durch den Kern-Schale-Aufbau der Partikel sind die hydrophilen Bereiche im Kugelinneren von der hydrophoben äußeren Schale separiert, was unerläßlich für die Verwendung der Partikel zur Verkapselung wasserlöslicher Substanzen ist. Es wurden µ-Netz- werke mit drei unterschiedlichen Teilchenarchitekturen (Vollkugeln, Kugeln mit PDMS-Kern und Hohlkugeln) und verschiedenen Chlorbenzylgehalten hergestellt, um Informationen über den Einfluß der Topologie und der Anzahl an ionischen Gruppen auf die Verkapselung zu erhalten. Die Untersuchung der Keimbildung und des Partikelwachstums in der wäßrigen Dispersion mit AFFFF und DLS ergab eine Abhängigkeit der dritten Potenz des Radius der Teilchen vom zugegebenen Monomervolumen. Dies kann als homogenes sphärisches Wachstum der Teilchen interpretiert werden. Außerdem wurde festgestellt, daß die zum Zeitpunkt der Keimbildung in der Dispersion vorhandene Monomermenge die Anzahl der wachsenden Partikel und damit deren Größe beeinflußt. Die Nukleation ist danach beendet und die gesamte Menge an später zudosiertem Monomer wächst auf die bereits gebildeten Partikel auf, solange keine Sekundärnukleation auftritt. Die komplexen Vorgänge bei der Polykondensation der Alkoxysilane in dem verwendeten System lassen momentan allerdings keine endgültigen Aussagen bezüglich des Mechanismus der Teilchenbildung zu. In den amphiphilen µ-Netzwerken konnten wasserlösliche Farbstoffe verkapselt
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Amphiphile Kern-Schale-µ- Netzwerk
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Die vorliegende Arbeit wurde in der
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