Cyclodextrine als molekulare Reaktionsgefäße - ArchiMeD ...

Einleitung - 21 -
1.2.2 Die freie radikalische Polymerisation
Einer der wichtigsten technischen Prozesse zur Produktion von Polymermaterialien erfolgt
durch freie radikalische Polymerisation. Die Polymersynthesen erfolgen überwiegend in
Substanz, in Lösung (org. Lösemittel) oder in Emulsion. Ritter et al. zeigten, dass auch
Methacrylate in Wasser polymerisiert werden können, wenn sie zuvor mit Cyclodextrin
komplexiert und damit homogen löslich gemacht wurden. Phenyl- und
Cyclohexylmethacrylat wurden z.B. mit Cyclodextrin in Chloroform komplexiert. Nach
Entfernen des Lösemittels wurden die so erhaltenen Komplexe in Wasser gelöst und z.B.
mit dem Redoxinitiatorsystem K2S2O8/KHSO3 polymerisiert (Abb. 14).
R =
O
O
R
+
,
2,6-Dimethyl-β-cyclodextrin
+
CHCl 3, 6d
O O
Abb. 14: Freie radikalische Polymerisation von komplexierten Methacrylaten in homogener wässriger Lösung
Dieses Polymerisationsverfahren bietet den Vorteil, dass Polymere in wässriger Phase, d.h.
ohne ökologisch bedenklichen Lösemittel, schnell und in hoher Ausbeute produziert werden
können.
Eine Erweiterung dieses Verfahrens, indem die hydrophoben Monomere direkt in einer
wässrigen Cyclodextrinlösung komplexiert und anschließend polymerisiert werden können,
wurde in unserer Arbeitsgruppe in Mainz entwickelt. 36
R
n
O
O
R