Molekulare und kolloidchemische Charakterisierung

Unsere Expertinnen und Experten freuen sich auf Ihre Fragen und beraten Sie bei Ihren Projekten.

Ausstattung

• Eluenten
  wässrig: Salzlösungen ggf. mit org. Coeluenten z. B. 0.2 M Na₂SO₄+1% HAc
  organisch: Tetrahydrofuran (THF), Chloroform (TCM), Dichlormethan (DCM), Hexafluorisopropanol (HFIP), Toluol, Dimethylformamid (DMF), Dimethylacetamid (DMAc), Dimethylsulfoxid (DMSO), ggf. mit Salzzusatz, z. B. NaNO₃, LiBr, CF₃COONa, weitere auf Anfrage
  
• Detektoren
  RI-Refraktometer, UV-Detektor,
  Verdampfungslichtstreu-Detektor ELSD
  Kombination mit Viskosimeter oder Mehrwinkellichtstreuung (MALS)
  
• Besonderheiten
  Säulentemperierung, Fraktionssammler

Zielgröße

• Bestimmung der Molmassenmittelwerte (M_n, M_W) und der Molmassenverteilung (Polydispersitätsindex D)
• relativ
  Kalibrierung mit Dextran, Pullulan, Polyvinylpyridin, Polystyrolsulfonsäure, PS, PMMA, PEG, PEO
• universelle Kalibrierung, Kombination mit Viskosimetrie
  
• absolut
  GPC-MALS (Kombination mit Mehrwinkellichtstreuung)

Anwendung
und Download

• Molmassenanalyse von synthetischen
  Polymeren und Copolymeren
• Molmassenanalyse von natürlichen und biobasierten Polymeren (z.B. Stärke, Cellulose, Lignin, Proteine, PLA, PHB)
• Reaktionsüberwachung von Polymersynthesen
• Verfolgung von Abbaureaktionen, Recyclingprozessen und Alterung

Vergleichs- und
Ergänzungsmethoden

• Membranosmometrie (M_n)
• statische Lichtstreuung (M_W; R_Z; A₂)
• dynamische Lichtstreuung (d_H)
• Differentialrefraktometrie (dn/dc)

Dr. Hendrik Wetzel

Dr. Erik Wischerhoff

Ausstattung

• GONOTEC Membranomometer OSMOMAT 090
• Membranen: Cellulose-Triacetat
  (cut-off 5000, 10 000 und 20 000 g/mol), regenerierte Cellulose (cut-off 20 000 g/mol)
• Lösemittel: Wasser und wässrige
  Salzlösungen sowie organische Lösemittel wie Tetrahydrofuran, Toluol, Chloroform etc.

Zielgröße

• Messung des Osmotischen Drucks p
  in Abhängigkeit von der Polymerkonzentration und Extrapolation des reduzierten Osmotischen Drucks auf die Konzentration Null
  • zahlenmittlere Molmasse M_n und
    2. Virialkoeffizient A₂

Anwendung
und Download

• molekulare Charakterisierung von
  Referenzmaterialien aus Poly-DADMAC  

Vergleichs- und
Ergänzungsmethoden

• wässrige Gelpermeationschromatographie (M_n; M_W; D)
• statische Lichtstreuung (M_W; R_Z; A₂) 
• Differentialrefraktometrie (dn/dc)
• dynamische Lichtstreuung (d_H)
  

Dr. Erik Wischerhoff

Ausstattung

• Mehrwinkellichtstreugerät der Firma Wyatt, Modell DAWN NEON und
  DAWN Heleos II, computergesteuert
• Wellenlänge des Lasers: 658 nm

Zielgröße

• Bestimmung molekularer Daten
  synthetischer und natürlicher Polymere in verdünnten Lösungen
• Gewichtsmittel der Molmasse M_W
• Zahlenmittel des Trägheitsradius R_G

• Untersuchung des Verhaltens von
  synthetischen und natürlichen Polymeren in konzentrierten Lösungen
• Strukturuntersuchungen an Polymeren
• Bestimmung von Struktur-Eigenschaftsbeziehungen
• Untersuchung von Assoziations- und
  Aggregationsvorgängen

Dr. Jens Buller

Ausstattung

• Delsa Nano +C (Beckman Coulter)
• Zetasizer Nano (Malvern)
• Mastersizer X (Malvern)
• Partikelgrößenmessgerät LS 13320 XR
  (Beckman Coulter)
• Wyatt DynaPro NanoStar

Zielgröße

• Ermittlung des Diffusionskoeffizienten und hydrodynamischen Radius mittels
  dynamischer Lichtstreuung
• mathematische Bestimmung der
  Partikelgrößen über Cumulanten-, Contin-, Marquardt- und NNLS-Methoden
• Ermittlung von Intensitäts-, Volumen-
  und Zahlenverteilungsfunktionen
• Partikelgrößenverteilung von Nano-
  und Mikropartikeln

Anwendung
und Download

• Bestimmung des hydrodynamischen
  Radius von Polymeren und
  Polyelektrolyten in Abhängigkeit
  zum Lösemittel, Elektrolytgehalt
  und pH-Wert
• Ableitungen zum Eigenschaftsbild von
  Polymerdispersionen (Fließfähigkeit,
  Sedimentation / Flotation usw.)
• Untersuchungen bezüglich der
  Symplexbildung zwischen kationischer Stärke und anionischen Polyelektrolyten

Vergleichs- und
Ergänzungsmethoden

• Elektronenmikroskopie

Dr. Jens Buller

Dipl.-Ing. (FH) Kathrin Geßner