Ein modularer Ansatz zur gezielten Herstellung nanostrukturierter Hybridmaterialien: die simultane Zwillingspolymerisation
Ein modularer Ansatz zur gezielten Herstellung nanostrukturierter Hybridmaterialien: die simultane Zwillingspolymerisation
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Ein moduleer Ansatz zur gezielten Herstellung nanostrukturierter Hybridmaterialien: die simultane Zwillingspolymerization
DOI:
10.1002/ange.201108011
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发表时间:
2012
影响因子:
--
通讯作者:
S. Spange
中科院分区:
文献类型:
--
作者:
Tina Löschner;A. Mehner;Silke Grund;A. Seifert;A. Pohlers;A. Lange;G. Cox;Hans;S. Spange
Die Zwillingspolymerisation (ZP) hat sich als elegante Methode zur templatfreien Synthese von nanostrukturierten Hybridmaterialien und nanoskaligen, porçsen anorganischen Oxiden erwiesen.[1] In einem Arbeitsschritt entstehen bei der ZP aus dem sogenannten Zwillingsmonomer (ZM) zwei verschiedene Polymere, welche organischer oder anorganischer Natur sein kçnnen. Im ZM sind die polymerisationsfähigen Bausteine kovalent miteinander verknüpft. Diese kovalenten Bindungen werden im Verlauf des Polymerisationsprozesses gespalten. Damit ist gewährleistet, dass das zeitlich nahe Wachstum der beiden unterschiedlichen Polymerketten in einem eingegrenzten Reaktionsvolumen räumlich und mechanistisch gekoppelt abläuft. Dadurch grenzt sich die ZP klar von der Polymerisation heterobifunktioneller Monomere ab, bei denen die beiden polymerisationsfähigen Gruppen unabhängig voneinander polymerisieren oder vorerst eine dieser Gruppen bei der Polymerisation vollständig erhalten bleibt.[2–4]Bei der ZP kann theoretisch als Grenzfall resultieren, dass die verschiedenen Polymerstränge unmittelbar nach ihrer Entstehung auf molekularer Längenskala nebeneinander platziert sind. Deshalb entstehen bei bestimmten ZM in einem definierten Zeitfenster kompakte, nanostrukturierte Hybridmaterialien mit einer sehr kleinen Längenskala (1–2 nm) der beiden Homopolymerdomänen. Die bereits untersuchte ZP des ZM 2, 2’-Spirobi [4H-1, 3, 2-benzodioxasilin](SBS) führt in nur einem Prozessschritt zu nanostrukturierten Hybridmaterialien, die aus Siliciumdioxid und Phenolharz bestehen (Schema 1).[1a] Generell führt die ZP von n Molekülen des ZM A-(C) m definitionsgemäß zur