• Keine Ergebnisse gefunden

7.10 Sicherheit und Entsorgung

7.10.1 Verwendete KMR-Stoffe

Nachfolgend sind alle verwendeten KMR-Stoffe der Kategorie 1A und 1B aufgelistet (laut der Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 [EU-GHS/CLP]).

CAS-Nummer Stoffname (IUPAC) Verfahren und eingesetzte Menge Kategorie 75-21-8 Ethylenoxid Synthese von Polyethylenoxid 1B

16 x 2 mL

[1] M. Mulder,Basic Principles of Membrane Technology,2. Ed., Kluwer Academic Pu-blishers, Dordrecht,1996.

[2] T. Melin, R. Rautenbach, Membranverfahren, 3. Aufl., Springer Verlag, Heidelberg, 2007, S.16 ff..

[3] V. Abetz, P. F.W. Simon, Block Copolymers I, Vol. 189, V. Abetz, Springer, Berlin, 2005, S. 125 ff..

[4] A.H.E. Müller, K. Matyjaszewski, Controlled and Living Polymerizations, Wiley-VCH, Weinheim,2009.

[5] K. V. Peinemann, V. Abetz, P. F. W. Simon,Nat. Mater.2007,6, 992.

[6] S. P. Nunes, R. Sougrat, B. Hooghan, D. H. Anjum, A. R. Behzad, L. Zhao, N. Prade-ep, I. Pinnau, U. Vainio, K.-V. Peinemann,Macromolecules2010,43, 8079.

[7] W. A. Phillip, M. A. Hillmyer, E. L. Cussler,Macromolecules2010,43, 7763.

[8] R. M. Dorin, D. S. Marques, H. Sai, U. Vainio, W. A. Phillip, K.-V. Peinemann, S. P.

Nunes, U. Wiesner,ACS Macro Letters2012,1, 614.

[9] L. Oss-Ronen, J. Schmidt, V. Abetz, A. Radulescu, Y. Cohen, Y. Talmon, Macromo-lecules2012,45, 9631.

[10] P. Nunes, M. Karunakaran, N. Pradeep, A. R. Behzad, B. Hooghan, R. Sougrat, H.

He, K. V. Peinemann,Langmuir2011,27, 10184.

[11] S. P. Nunes, A. R. Behzad, B. Hooghan, R. Sougrat, M. Karunakaran, N. Pradeep, U.

Vainio, K. V. Peinemann,ACS Nano2011,5, 3516 .

[12] J. I. Clodt, S. Rangou, A. Schröder, K. Buhr, J. Hahn, A. Jung, V. Filiz, V. Abetz, Macromol. Rapid Commun.2013,34, 190.

[13] J. I. Clodt, V. Filiz, S. Rangou, K. Buhr, C. Abetz, D. Höche, J. Hahn, A. Jung, V.

Abetz,Adv. Funct. Mater.2013,23, 731.

[14] J. Hahn, V. Filiz, S. Rangou, J. Clodt, A. Jung, K. Buhr, C. Abetz, V. Abetz,J. Polym.

Sci. Part B Polym. Phys.2013,51, 281.

[15] W. A. Phillip, R. M. Dorin, J. Werner, E. M. V. Hoek, U. Wiesner, M. Elimelech,Nano Lett.2011,11, 2892.

[16] A. Jung, S. Rangou, C. Abetz, V. Filiz, V. Abetz,Macromol. Mater. Eng.2012, 297, 790.

[17] A. Jung, V. Filiz, S. Rangou, K. Buhr, P. Merten, J. Hahn, J. Clodt, C. Abetz, V. Abetz, Macromol. Rapid Commun.2013,34, 610.

[18] M. D. Lechner, K. Gehrke, E. H. Nordmeier,Makromolekulare Chemie, 3. Aufl., Birk-häuser Verlag, Basel,2003.

[19] I. W. Hamley,Block Copolymers, Vol. 1, 2. Ed.,Encyclopedia of Polymer Science and Technology, John Wiley and Sons, New York,2002, S. 457 ff..

[20] H.-G. Elias,Makromoleküle, 6. Aufl., Wiley-VCH-Verlag, Weinheim,1999, S.227 ff..

[21] C. Tsitsilianis,„Synthesis of Block and Graft Copolymers“, A.H.E. Müller, K. Maty-jaszewski,Controlled and Living Polymerizations, Wiley-VCH, Weinheim,2009, S.

445 ff..

[22] M. Szwarc, M. Levy, R. Milkovich,J. Am. Chem.1958,78, 2656.

[23] H. L. Hsieh, R. P. Quirk, Anionic Polymerization, Marcel Dekker Inc., New York, 1996, S. 71 ff.

[24] G. Emig, E. Klemm,Technische Chemie: Einführung in die chemische Reaktionstech-nik, 5. Aufl. Springer Verlag, Heidelberg,2005, S. 481.

[25] P. J. Flory, Principles of Polymer Chemistry, Cornell University Press, Ithaca, New York,1953.

[26] P. J. Flory,J. Chem. Phys.1941,9, 660.

[27] M. L. Huggins,J. Chem. Phys.1941,9, 440.

[28] M. L. Huggins,J. Am. Chem. Soc.1942,64, 1712.

[29] J. R. Fried,Polymer Science and Technology, 2 Ed., Prentice Hall PTR, Upper Saddle River,2003, Kap. 3.

[30] T. Lindvig, M. L. Michelsen, G. M. Kontogeorgis,Fluid Phase Equilibria2002,203, 247.

[31] C. M. Hansen,Hansen Solubility Parameters, 2. Ed., CRC Press, Boca Raton,2007, S. 1 ff..

[32] F. H. Schacher, P. A. Rupar, I. Manners,Angew. Chem. Int. Ed.2012,51, 7898.

[33] L. Leibler,Macromolecules1980,13, 1602.

[34] V. Abetz, P.F.W. Simon,Adv. Polym. Sci.2005,189, 125.

[35] M. W. Matsen, F. S. Bates,J. Chem. Phys.1997,106, 2436.

[36] N. Hadjichristidis, S. Pispas, G. Floudas, Block Copolymers: Synthetic Strategies, Physical Properties, and Applications, John Wiley and Sons, USA,2003, S. 257 ff.

[37] E. Helfand, Z. R. Wasserman,Macromolecules1976,9, 879.

[38] E. Helfand, Z. R. Wasserman, Developments in Block Copolymers 1, I. Goodman, Applied Science, London,1982, p. 99.

[39] A. N. Semenov,Sou. Phys. JETP1985,61, 733.

[40] F. S. Bates, G. H. Fredrickson,Phys. Today1999,52, 32.

[41] V. Abetz, T. Goldacker,Macromol. Rapid Commun.2000,21, 16.

[42] S. Ludwigs, G. Krausch, R. Magerle, A. V. Zvelindovsky, G. J. A. Seving, Macromo-lecules2005,38, 1859.

[43] S. Ludwigs, A. Böker, V. Abetz, A. H. E. Müller, G. Krausch,Polymer2003,44, 6815.

[44] G. Riess,Prog. Polym. Sci.2003,28, 1107.

[45] R. W. Baker,Membrane Technology and Applications, 2 Aufl., John Wiley and Son, West Sussex,2004, S. 7 ff..

[46] M. Ulbricht,Polymer2006,47, 2217.

[47] S. P. Nunes, K.-V. Peinemann, Membrane Technology, Wiley-VCH Verlag GmbH, Darmstadt,2001, S. 7 ff.

[48] K. C. Khulbe, C. Y. Feng, T. Matsura, Synthetic Polymeric Membranes, Springer-Verlag, Heidelberg,2008, S. 7.

[49] E. A. Jackson, M. A. Hillmyer,ACS Nano2010,4, 3548.

[50] W. A. Phillip, B. O’Neill, M. Rodmogin, M. A. Hillmyer, E. L. Cussler, ACS Appl.

Mater. Interfaces2010,2, 847.

[51] D. R. Smith, D. J. Meier,Polymer1992,33, 3777.

[52] D. Roy, J. N. Cambre, B. S. Sumerlin,Progr. Polym. Sci.2010,35, 278.

[53] D. Wandera, S. R. Wickramasinghe, S. M. Husson,J. Membr. Sci.2010,357, 6.

[54] M. A. Cohen Stuart et al.,Nat. Mat.2010,9, 101.

[55] H.-G. Elias,Makromoleküle, 5. Aufl., Hüthig & Wepf Verlag,1990, S. 116 ff.

[56] www.substech.com, 19.02.2013.

[57] U. Dilthey,Schweißtechnische Fertigungsverfahren 2, 3. Aufl., Springer-Verlag, Hei-delberg,2005, S. 335.

[58] W. Zhou, R. P. Apkarian, Z. L. Wang, D. Joy,Scanning Microscopy for Nanotechno-logy, W. Zhou, Z. L. Wang, Springer-Verlag, New York,2007.

[59] V. Abetz, R. J. Spontak, Y. Talmon,„Determination of Bulk and Solution Morpholo-gies by Transmission Electron Microscopy“, K. Matyjaszewski, Y. Gnanou, L. Leibler, Macromolecular Engineering, Wiley-VCH Verlag, Weinheim,2007.

[60] G. H. Michler,Electron Microscopy of Polymers, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2008.

[61] R. A. L. Jones, R. W. Richards,Polymers at Surfaces and Interfaces, Cambridge Uni-versity Press, Cambridge,1999, S. 122 f..

[62] K. W. Bödecker, Liquid Separations with Membranes, Springer-Verlag, Heidelberg, 2008, S. 66 ff..

[63] www.kruss.de, 18.02.2013.

[64] E. Parsonage, M. Tirrell,Macromolecules,1991,24, 1987.

[65] J. Clayden,Organolithiums: Selectivity for Synthesis, Tetrahedron Organic Chemistry Series, 1. Ed., Volume 23, Pergamon Elsevier, J.E. Baldwin, R. M. Williams, Oxford, 2002, S. 6.

[66] S. Förster, M. Zisensis, E. Wenz, M. Antonietti,J. Chem. Phys. 1996,104, 9956.

[67] S. K. Varshney, X. F. Zhong, A. Eisenberg,Macromolecules1993,26, 701.

[68] R. P. Quirk, C. Garcés, M. Olechnowicz,Polymer Preprints2009,50, 501.

[69] S. H. Han, D. H. Lee, J. K. Kim,Macromolecules2007,40, 7416.

[70] E. Giebele, R. Stadler,Macromol. Chem. Phys.1997,198, 3815.

[71] R. D. Allen, T. E- Long, J. E. McGrath,Polymer Bulletin1986,15, 127.

[72] B. Jeong, A. Gutowska,TRENDS in Biotechnology2002,20, 305.

[73] S. Reinicke, J. Schmelz, A. Lapp, M. Karg, T. Hellweg, H. Schmalz, Soft Matter, 2009,5, 2648.

[74] J.-F. Gohy, N. Willet, S. Varshney, J.-X. Zhang, R. Jérôme, Angew. Chem. Int. Ed.

2001,40, 3214.

[75] A. A. Toy, S. Reinicke, A. H. E. Müller, H. Schmalz,Macromolecules2007,40, 5241.

[76] H. Schmalz, M. G. Lanzendörfer, V. Abetz, A. H. E. Müller,Macromol. Chem. Phys.

2003,204, 1056.

[77] B. Esswein, M. Möller,Angew. Chem. Int. Ed. Engl.1996,35, 623.

[78] S. Förster, E. Krämer,Macromolecules1999,32, 2783.

[79] U. Borchert, U. Lipprandt, M. Bilang, A. Kimpfler, A. Rank, R. Peschka-Suss, R.

Schubert, P. Lindner, S. Förster,Langmuir,2006,22, 5843.

[80] S. Zalipsky,Adv. Drug Deliv. Rev.1995,16, 157.

[81] J. Milton Harris,Polyethylene glycol Chemistry – Biotechnical and Biomedical App-lications, Plenum Press, New York,1992, S. 1 ff.

[82] H. J. Kaper, H. J. Busscher, W. Norde,J. Biomater. Sci., Polym. Ed.2003,14, 313.

[83] E. M. Van Wagnera, A. C. Saglea, M. M. Sharmab, Y.-H. Lac, B. D. Freeman, J.

Membr. Sci.2011,367, 273.

[84] N. G. Hoogeveen, M. A. Cohen Stuart, G. J. Fleer,Macromol. Chem. Phys.1996,197, 2553.

[85] M. Gallei, S. Rangou, V. Filiz, K. Buhr, S. Bolmer, C. Abetz, V. Abetz, Macromol.

Chem. Phys.2013, DOI: 10.1002/macp.201200708.

[86] F.-Q. Nie, Z.-K. Xu, X.-J. Huang, P. Ye, J. Wu.,Langmuir2003,19, 9889.

[87] J. E. Mark, Physical Properties of Polymers Handbook, 2. Ed, W. Zeng, Y. Du, Y.

Xue, H. Y. Frisch, Springer Science, New York,2007, Kap. 16., S. 289.

[88] J. Brandrup, E. H. Immergut, E. A. Grulke, Polymer Handbook, 4. Ed, J. Wiley und Sons, New York,1999, VII/675.

[89] T. Harada, F. S. Bates, T. P. Lodge,Macromolecules2003,36, 5440.

[90] M. Radjabian, J. Koll, K. Buhr, U. Handge, V. Abetz,Polymer2013,54, 1803.

[91] L. Hilliou, D. Vlassopoulos, S. Pispas, N. Hadjichristidis,Macromolecules2008,41, 3328.

[92] Sicherheitsdatenblatt von Dioxan unter www.sigmaaldrich.com, 05.03.2013.

[93] Sicherheitsdatenblatt von THF unter www.sigmaaldrich.com, 05.03.2013.

[94] Sicherheitsdatenblatt von DMF unter www.sigmaaldrich.com, 05.03.2013.

[95] I. Erukhimovich, V. Abetz, R. Stadler,Macromolecules1997,30, 7435.

[96] B. Jachimska, M. Wasilewska, Z. Adamczyk,Langmuir2008,24, 6866.

[97] Sicherheitsdatenblätter der Chemikalien unter www.sigmaaldrich.com, 08.02.2013.

In der folgenden Tabelle A.1 sind alle Polymere, die im Rahmen dieser Arbeit synthetisiert wurden aufgeführt.

Tabelle A.1: Synthetisierte Diblockcopolymere mit der Bezeichnung, den Blöcken und An-teilen, so wie der Gesamtmolmasse Mnund den Polydispersitäten Mw/Mn. Polymer Zusammensetzung1,2 Mn1,2 Mw/Mn1 Membran

[kg/mol] bildend

100818 PS18-P2VP82 83 1.06

100415-2 PS20-P2VP80 370 1.28

100409 PS20-P2VP80 240 1.25

100316 PS39-P2VP61 254 1.18

100323 PS42-P2VP58 369 1.30

100331 PS45-P2VP55 175 1.42

110125 PS69-P2VP31 225 1.36

100506 PS73-P4VP27 52 1.09

100520 PS74-P4VP26 117 1.10

100601 PS75-P4VP25 270 1.13

110308 PS77-P2VP23 403 1.10 √

111103-2 PS77-P2VP23 355 1.12

110818 PS77-P2VP23 333 1.10

110120 PS77-P2VP23 224 1.09

110118 PS78-P2VP22 238 1.10 √

100504 PS78-P4VP22 34 1.10

110113 PS79-P2VP21 228 1.10

100803 PS81-P4VP19 168 1.06

110111-2 PS83-P2VP17 308 1.10

110111-1 PS83-P2VP17 210 1.09

111124 PS84-P2VP16 321 1.10

Polymer Zusammensetzung1,2 Mn1,2 Mw/Mn1 Membran

[kg/mol] bildend

100810 PS81-P4VP19 104 1.07

101015 PS83-P4VP17 142 1.08

101130-2 PS84-P4VP16 58 1.08

101207-2 PS85-P4VP15 200 1.09

101123-2 PS86-P4VP14 242 1.07

101118-2 PS86-P4VP14 186 1.06

100511 PS86-P4VP14 84 1.08

100608 PS88-P4VP12 109 1.10

101008 PS93-P4VP7 193 1.06

1Bestimmung mittels GPC.

2Bestimmung mittels1H-NMR-Spektroskopie.

Alle dargestellten Triblockterpolymere sind in Tabelle A.2 zusammengefasst.

Tabelle A.2: Synthetisierte Triblockterpolymere mit der Bezeichnung, der Zusammenset-zung, so wie der Gesamtmolmasse Mnund den Polydispersitäten Mw/Mn. Polymer Zusammensetzung1,2 Mn1,2 Mw/Mn1 Membran

[kg/mol] bildend

110726 PS71_P2VP19_PtBMA10 223 1.10 110831 PS73_P2VP21_PtBMA6 259 1.13 110615 PS71_P2VP23_PtBMA6 145 1.08 110810 PS74_P2VP22_PtBMA4 190 1.10

120816 PS78_P2VP14_PEG8 151 1.09 √

110908 PS83_P2VP16_PEG1 194 1.09 √

120110 PS87_P2VP12_PEG1 191 1.09 √

121025-1 PS67_P2VP27_PIPGMA4 145 1.33 121113 PS81_P2VP18_PIPGMA1 184 1.10

1Bestimmung mittels GPC.

2Bestimmung mittels1H-NMR-Spektroskopie.

An dieser Stelle möchte ich mich bei allen bedanken, die zum Gelingen dieser Arbeit beige-tragen haben.

Ein großer Dank gilt meinem Doktorvater Prof. Volker Abetz für die interessante Themen-stellung, die Möglichkeit der Teilnahme an dem SELFMEM-Projekt und für die Betreuung.

Vielen Dank für den steten Austausch und die Unterstützung.

Zudem möchte ich mich bei Prof. Horst Weller für die Übernahme des Zweitgutachtens bedanken.

Ich danke Dr. Volkan Filiz für seine Betreuung, die vielen Diskussionen und die Unterstüt-zung.

Vielen Dank auch meinen beiden Mentoren Dr. Jens Nierle und Karl-Heinz Wöller für die Betreuung. Danke für die vielen Ratschläge und die Unterstützung.

Weiterhin danke ich für die finanzielle Unterstützung durch das EU-Projekt „Selfmem - Self-assembled Polymer Membranes“ (SELFMEM Grant Agreement: NMP3-SL-2009-228652).

Bei den Projektpartnern bedanke ich mich für den Austausch und die Diskussionen.

Ebenfalls danken möchte ich der BASF für die Bereitstellung des Monomers iso-Propyl-glykolmethacrylat.

Danke an Dr. Liat Oss-Ronen für die Messungen der Membranproben mit dem Cryo-REM.

Ich danke Clarissa, Anne, Sabrina, Petra, Maren, Silvio, Mona, Karen und Ivonne für die Unterstützung bei der Analytik meiner Polymer- und Membranproben.

Danke an Andreas, Heike, Jan, Julio, Kristian, Maria, Prokopios, Rakib, Sergey, Silke und Taida.

Ein großes Dankeschön geht insbesondere an Brigitte, Sofia, Catrin, Nahide, Judith, Wiebke, Ulrike, Janina und Jule für ihre Hilfe und Unterstützung.

Vielen Dank auch allen anderen Mitarbeitern des Instituts für Polymerforschung des Helm-holtz-Zentrums in Geesthacht für die freundliche und angenehme Atmosphäre.

Ich danke meinen Freunden Bodil, Claudia, Corinna, Jens, Mayra, Miri, Rafael, Sascha N., Sascha P., Steffi und Thomas für ihre Unterstützung.

Ein besonderer Dank gilt meinen Eltern, Jesco und Fabian für die tolle Unterstützung wäh-rend der vergangenen drei Jahre.

• A. Jung, S. Rangou, C. Abetz, V. Filiz, V. Abetz, Macromol. Mater. Eng.2012, 297, 790-798.

• A. Jung, M. Gallei, K. Buhr, P. Merten, S. Rangou, V. Filiz, S. Bolmer, C. Abetz, V. Abetz, Stimuli Responsiveness of Block Copolymer Membranes, World Filtration Congress2012, Graz.

• J. I. Clodt, V. Filiz, S. Rangou, K. Buhr, C. Abetz, D. Höche, J. Hahn, A. Jung, V.

Abetz,Adv. Funct. Mater.2013,6, 731.

• A. Jung, V. Filiz, S. Rangou, K. Buhr, P. Merten, J. Hahn, J. Clodt, C. Abetz, V. Abetz, Macromol. Rapid Commun.2013,34, 610.

• J. I. Clodt, S. Rangou, A. Schröder, K. Buhr, J. Hahn, A. Jung, V. Filiz, V. Abetz, Macromol. Rapid Commun.2013,34, 190 .

• J. Hahn, V. Filiz, S. Rangou, J. Clodt, A. Jung, K. Buhr, C. Abetz, V. Abetz,J. Polym.

Sci., Part B: Polym. Phys.2013,51, 281 .