Freisetzung von Silberionen aus photochemisch generierten Polymerschichten

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Silbergefüllte Polyacrylate zur Beschichtung von Polymerfolien sollen über einen innovativen Photopolymerisationsprozess hergestellt werden. Dabei soll die Polymerisation durch anorganische Füllstoffe (z. B. TiO2) gestartet werden, die bei Belichtung Redoxreaktionen mit der umgebenden Matrix auslösen und so reaktive Radikalionen erzeugen. Somit kann auf molekulare Photoinitiatoren, wie z. B. Benzophenon oder Phosphinoxide, die im Hinblick auf Anwendungen der Photopolymerschichten im Medizin- und Lebensmittelbereich bedenklich sind, verzichtet werden. Mit Hilfe der Silberfüllung soll eine antimikrobielle Eigenschaft der Schichten erreicht werden. Deshalb sind Grundlagenuntersuchungen zur Freisetzung von Silberionen aus den Photopolymerschichten ein weiteres Ziel des Vorhabens. Ein für die Freisetzung organischer Wirkstoffe aus Polymeren entwickeltes Modell wird zur Beschreibung der Kinetik der Freisetzung von Silberionen aus den Photopolymerschichten angewendet. Dieses Modell gestattet die Bestimmung des Diffusionskoeffizienten und der Löslichkeit der Silberionen in der Polymermatrix in Abhängigkeit von den Matrixeigenschaften. Die Kenntnis solcher Abhängigkeiten liefert die wissenschaftliche Basis zum Design von Polymerschichten, die bei gegebenem Füllgrad an Silber eine optimale Menge an Silberionen freisetzen.