Immobilisierung

Ergebnisse und Diskussion
- Polymere
- Dendrimere
Polymere sind in der Regel ungeordnete lange Ketten von verschiedenen Monomeren, die
oft nur mit Hilfe eines Katalysators reagieren. Zudem benötigt man gute Synthesestrategien
zur Herstellung geeigneter Polymere, was viel Zeit in Anspruch nimmt.
Eine Alternative zu klassischen Polymeren sind die seit 30 Jahren bekannten Dendrimere.
Diese Klasse von Makromolekülen zeichnet sich dadurch aus, dass sie schichtweise aufgebaut
werden und mit einer Vielzahl an spektroskopischen Methoden untersucht werden können.
Aufgrund der verwendeten Polyamidoamin – (PAMAM) – Dendrimere wird nur diese Art
kurz in ihrem Aufbau und ihren Eigenschaften beschrieben [28–30,79] .
Das PAMAM – Dendrimer wurde 1984/85 das erste Mal von D. Tomalia [29] beschrieben
und wird mit einer iterativen Synthesestrategie aufgebaut. Dabei startet man bei einem 1,2 –
Ethyldiaminkern über eine doppelte Michael – Addition mit anschließender Amidbildung.
Diese Abfolge von Reaktionen wird so oft wiederholt bis das Dendrimer die gewünschten
Eigenschaften aufweist, so erhält man z.B. bei kleineren Generationen weichere und flexiblere
Dendrimere und je größer sie werden desto starrer werden sie. Die Anzahl der Endgruppen
wächst dabei exponentiell und wird der dominierende Faktor für die endgültigen Eigenschaften
des Dendrimers. Das innere des Dendrimers ist über diese Grenzschicht von der Umgebung
separiert, was dieser Verbindungsklasse interessante Eigenschaften als Vektor für kleinere
Moleküle oder miniaturisierte Reaktoren verleiht.
Das in dieser Arbeit verwendete PAMAM – Dendrimer hat in der Peripherie 32 primäre
Amine, die für eine weitere Funktionalisierung zur Verfügung stehen. Es bildet die dritte Generation
innerhalb der Klasse der PAMAM – Dendrimere. Die Anzahl der terminalen Gruppen
wächst exponentiell (2 n ). Die Verwendung der dritten Generation hat verschiedene Vorteile.
Zum einen ist die Löslichkeit in organischen Lösemitteln gegeben, was zur Charakterisierung
der hergestellten Verbindung bzw. zur weiteren Verarbeitung an den Oberflächen
dient, zum anderen bietet es genügend funktionelle Gruppen um sie mit hinreichend terminalen
Endgruppen zu versehen, die die Eigenschaften der Dendrimere für die weiteren Anwendungen
spezifizieren.
Durch die Verwendung der PAMAM – Dendrimere ist es möglich, die oben beschriebenen
Eigenschaften in die Matrix zu integrieren. Die freien Aminogruppen in der Hülle lassen
sich mittels klassischer organischer Synthesen modifizieren. Dabei teilen sich die verschiedenen
Eigenschaften auf zwei unterschiedliche Moleküle auf. Zum einen ein Viologen, das un-
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