Immobilisierung

Ergebnisse und Diskussion
Angaben über den Aufbau einer Schicht, als auch quantitative Aussagen über die Bindungskonstante
der Dendrimere gemacht werden.
4.2.2.1 Elektrochemische Untersuchungen
Die zyklische Voltammetrie ist eine sehr aussagekräftige Messmethode in der Elektrochemie
und kann qualitative Rückschlüsse auf die Fragestellung einer stabilen Assoziation
der Dendrimere an Goldoberflächen geben. Die hergestellten Dendrimere tragen neben den
Schwefelgruppen kovalent gebundene Redoxmediatoren in der Peripherie und sollten somit
elektrochemisch adressierbar sein. Wird die Spannung im Bereich des Formalpotentials der
verwendeten Viologene in einer elektrochemischen Messzelle periodisch linear erhöht und
erniedrigt (E 0 = -438 mV vs. NHE) wird ein sich eine Stromantwort einstellen, welche zu
einem der beiden Kriterien zugeordnet werden kann:
- Stabiles Signal über die Zeit
- Wert des Signals ändert sich mit zunehmender Anzahl der Zyklen
Im ersten Fall, bei einem stabilen Signal über eine große Anzahl von Zyklen (" > 100),
kann von einer diffundieren Redoxspezies ausgegangen werden 8 . Ändert sich das Signal mit
der Zeit gibt es zwei verschiedene Möglichkeiten, entweder geht der Redoxmediator kaputt,
indem chemische Reaktionen an der oxidierten Form des Viologens ablaufen, was mit einer
Abnahme des Signals einhergehen würde, oder das Signal wird größer, was für eine Zunahme
der redoxaktiven Spezies vor der Elektrodenoberfläche spricht. In diesem Fall kann davon
ausgegangen werden, dass sich eine Bindung zwischen dem Dendrimer und der Goldoberflächen
ausbildet. Die gemessenen Signale wachsen, da die Dendrimere nicht mehr wegdiffundieren
können und weitere freidiffundierende Dendrimere aus der Lösung zu der Elektrodenoberfläche
kommen und ebenfalls mit dieser eine Bindung eingehen. Da sie nicht mehr in der
Lage sind die Oberfläche zu verlassen nimmt die Konzentration der Viologene zu und der
Maximumstrom in den Strom – Spannungskurven wächst. Dieses Verhalten gehorcht der
Langmuir‘schen Isotherme, die als monolagen Adsorption beschrieben werden kann. Durch
die Besetzung freier Stellen auf der Oberfläche durch die Dendrimere wird der Platz auf der
Oberfläche immer geringer. Unter Ausschluss von Sauerstoff wird die Bildung von Disulfidbrücken
unterdrückt und keine weiteren Dendrimere können sich an die Oberfläche anlagern.
Es kommt zur Stagnation des Signals und der Assoziationsprozess ist beendet.
8 Alternativ sieht man nur eine Puffermessung, da die Zugabe des Dendrimers vergessen wurde.
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