Cyclodextrine als molekulare Reaktionsgefäße - ArchiMeD ...
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Allgemeiner Teil - 100 -<br />
Daraus kann geschlossen werden, dass die Polymerisation von äquimolar mit Cyclodextrinkomplexierten<br />
relativ hydrophilen Monomeren aus wässriger Lösung annähernd mit der<br />
Kinetik, die für die klassische radikalische Polymerisation in Lösung gilt, beschrieben<br />
werden kann. Da die Komplexstabilität von MMA mit RAMEB relativ klein ist (26 M -1 ;<br />
vgl. Abb. 81 u. Tab. 13) sollte daher in zukünftigen Arbeiten vergleichsweise die Kinetik<br />
von sehr hydrophoben Monomeren, die auch eine höhere Komplexstabilität mit RAMEB<br />
haben (z.B. Styrol, K = 500 M -1 , vgl. Tab. 3), untersucht werden.<br />
Die erhaltenen Umsätze und Molekulargewichte waren höher <strong>als</strong> die in org. Lösemittel<br />
erzielten. Daher stellt diese Methode einen möglichen Weg für schnelle Herstellung und<br />
hohe Umsätze bei Polymerisationen in Wasser <strong>als</strong> Medium dar.<br />
2.6.2 Polymerisation von MMA oder Styrol in Gegenwart oder Abwesenheit<br />
von Cyclodextrin in Wasser<br />
Weiterhin wurde die Polymerisation von Styrol und MMA in Wasser mit Cyclodextrin bzw.<br />
ohne Cyclodextrin untersucht. Dazu wurden äquimolare Lösungen von 29a bzw. 30a<br />
hergestellt und mit der Polymerisation der unkomplexierten Monomere in Wasser (gleiche<br />
Bedingungen, gleiche Volumina der Ansätze) unter Verwendung eines wasserlöslichen<br />
Redoxinitiatorsystems bei T = 40°C polymerisiert.<br />
Bei der Polymerisation von MMA (Tab. 16) wurde festgestellt, dass die Ausbeuten bei der<br />
Polymerisation ohne Cyclodextrin etwas höher lagen <strong>als</strong> bei dem Experiment in Gegenwart<br />
von CD. Ebenso war das Molekulargewicht etwas höher. Gravierend war jedoch der<br />
Unterschied in der Polydispersität: Bei der Polymerisation in Gegenwart von CD betrug sie<br />
2.3 während bei der Polymerisation ohne CD eine Polydispersität von 8.2 erhalten wurde.<br />
Tab. 16: Polymerisation von MMA in Wasser ohne und mit RAMEB bei 40°C, 2h Polymerisationszeit<br />
ohne CD 0<br />
RAMEB<br />
g (mmol)<br />
mit CD (30a) 26.6 (20)<br />
Wasser<br />
g (ml)<br />
K2S2O8/Na2S2O5<br />
mg (mmol)<br />
47 (47) 135/95<br />
30 (30)<br />
(0.5/0.5)<br />
135/95<br />
(0.5/0.5)<br />
MMA (30)<br />
g (mmol)<br />
Umsatz<br />
(% d. Th)<br />
Mn/<br />
g*mol -1<br />
PD<br />
2.0 (20) 85 28400 8.2<br />
2.0 (20) 77 20000 2.3