课程信息

Lehrinhalte
Ziel dieser Vorlesung sind vertiefte Kenntnisse in allen Bereichen der modernen Synthese, der molekularen Charakterisierung und den nanotechnologischen Anwendungen makromolekularer Stoffe. Zunächst werden die in der Vorlesung MC1 vorgestellten Ketten- und Schrittwachstumsreaktionen mechanistisch und kinetisch fundiert diskutiert. Basierend hierauf werden aktuelle Forschungs- und Entwicklungstrends in den verschiedenen Polymerisationsverfahren vorgestellt und ebenfalls mechanistisch und kinetisch diskutiert. Der dritte Teil der Vorlesung widmet sich komplexeren Polymerarchitekturen, ihrer gezielten Herstellung, ihrer Selbst-assemblierung zu nanostrukturierten Materialien sowie ihrer Anwendung als Bausteine für die Nanotechnologie - beginnend von Blockcopolymeren, über definiert verzweigten Homopolymer bis hin zu hyperverzweigten Polymeren und Dendrimeren.

Literatur
vgl. Verweise im Internetangebot des Instituts

Voraussetzungen
Vorausgesetzte Kenntnisse
Vordiplom oder B.Sc. in Chemie,
Vorlesung MC1

Offizielle Kursbeschreibung
Die Studierenden haben ein vertieftes Verständnis der synthetischen Optionen der Polymerchemie und der Methoden, um die molekulare Architektur und Konstitution von Polymeren experimentell nachzuweisen. Die Studierenden können wichtige molekulare Parameter der Kettenmoleküle mit ihren Eigenschaften und den sich bildenden Nanostrukturen korrelieren. Darüber hinaus lernen die Studierenden, wie sie die Selbstorganisation von Polymeren für Anwendungen anpassen und nutzen können.

Online-Angebote
moodle

Course Contents
The aim of this lecture is to provide in-depth knowledge in modern synthesis, molecular characterization, and nanotechnological applications of macromolecular substances. First, the chain and step growth reactions presented in lecture Organic Polymer Chemistry are discussed in a mechanistically and kinetically detailed manner. This includes advanced polymerization techniques such as enzyme catalyzed polymerizations. Based on this, current research and development trends in the various polymerization processes are presented and also discussed mechanistically and kinetically. The third part of the lecture is devoted to more complex polymer architectures, their targeted preparation, their self-assembly into nanostructured materials, as well as their application as building blocks for nanotechnology - starting from block copolymers, via defined branched homopolymers to hyperbranched polymers and dendrimers.
In the associated tutorial, students will conduct a literature search on a timely topic of advanced polymer chemistry and polymer nanotechnology, compile a poster and present the poster to their peers.

Official Course Description
Students will develop an in-depth understanding of the advanced synthetic options of polymer chemistry and the methods to experimentally demonstrate the architecture and constitution of polymers. Students will further be able to correlate important molecular parameters of chain molecules with their properties and the nanostructures that they form. Moreover, students will learn how to tailor, tune and exploit polymer self-assembly for applications ranging from polymer-based drug delivery, to nanoscale reaction compartments, and the formation of nanostructured materials.