Immobilisierung

Ergebnisse und Diskussion
4.2.1.5 Dendrimer mit Viologen und TACN
Analog zu den Synthesen der NTA – Viologen Dendrimere wurde auch das TACN – Viologen
– Dendrimer hergestellt. Als Eingangsverhältnis wurden auf ein TACN drei Viologene
gegeben mit einem 1.5 fachen Überschuss in Bezug auf die freien Amine des Dendrimers.
Die Synthese wurde in entgastem und trockenem DMSO durchgeführt. Nachdem die fertigen
Dendrimere filtriert und lyophilisiert wurden, wurde 1 mg der Substanz in 1 ml Wasser
mit 15 µl TCEP gelöst und dann in 0.1 ml Aliquoten aufgeteilt. Die ersten NMR – Untersuchungen
wurden in Deuteriumoxid durchgeführt, um das reale Verhältnis zwischen TACN
und Viologen zu ermitteln.
NMR – spektroskopische Untersuchungen, dargestellt in Abbildung 68, ergaben ein Verhältnis
von 1/1.35 (TACN zu Viologen) bei einer gesamt Ausbeute von 85.5 % (27.4 modifizierte
Amine). Damit ist das letzte Dendrimer für weitere Untersuchungen, zur Herstellung
einer Immobilisierungsmatrix für Enzyme, dargestellt.
4.2.2 Kinetiken zur Anbindung an Goldoberflächen
Die Anbindung und insbesondere die Charakterisierung eines Moleküls an einer Oberfläche
war und ist noch immer eine schwierige Aufgabe in dem Gebiet der Oberflächenanalyse.
Neben der Anbindung und Stabilisierung einer Matrix muss auch gewährleistet sein, ein Enzym,
als essentieller Bestandteil eines Biosensors, zu immobilisieren. Nachdem die Synthese
der Matrixmoleküle erfolgreich abgeschlossen wurde und die Charakterisierung ergab, dass es
sich um gemischte Dendrimere handelt, die zum einen Schwefelgruppen und zum anderen
Chelatliganden in der Peripherie tragen, kann damit begonnen werden die Immobilisierungseigenschaften
zu untersuchen.
Die erste Frage, die beantwortet werden muss, ist, ob das modifizierte Dendrimer mit seinen
Thioacetaten bzw. mit seinen Thiolen in der Lage ist, stabil an eine Oberfläche zu binden
und ob es möglich ist dies mit elektrochemischen und spektroskopischen Methoden nachzuweisen.
In den nächsten Experimenten wird die Assoziation der verschiedenen Dendrimere an
Goldoberflächen untersucht. Die eingesetzten Techniken sind die zyklische Voltammetrie, die
mit den Viologenen, als Einelektronenmediator, der Dendrimere arbeitet, und die Oberflächenplasmonenresonanz
– Spektroskopie, die die Änderung des Brechungsindexes vor der
Oberfläche als Detektionsgrundlage nimmt. Aus diesen Messungen können sowohl qualitative
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