Synthesis and Characterization of Amphiphilic Polyamine-based Polymers for Silica Precipitation

Navarro Navarro, Salvador

doi:10.24355/dbbs.084-201004191039-0

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Synthesis and Characterization of Amphiphilic Polyamine-based Polymers for Silica Precipitation

English
German

The synthesis, aggregation behaviour and influence on the condensation of silicic acid of different polymeric surfactants have been studied. The non-ionic surfactant alkyl-PAEI has been synthesized via ring-opening polymerization of MeOZO with a cationic initiator. Subsequent alkaline hydrolysis yields the cationic surfactant alkyl-PEI. In aqueous solution, alkyl-PAEI undergoes classical self-assembly yielding micellar solutions. The size of these micelles and the interactions among them depend strongly upon the surfactant concentration. On the contrary, alkyl-PEI possesses a highly hygroscopic character building different hydrates and undergoes thermoreversible hydrogelation. Finally, the influence of the synthesized polymeric surfactants on the condensation of silicic acid has been studied. It has been proven that the combination of the polymeric assemblies along with different experimental conditions allows the formation of silica precipitates with a wide variety of structural morphologies and dimensions.

Die Synthese, Aggregation und Einfluss auf die Kieselsäurekondensation von verschiedenen polymerischen Tensiden wurde untersucht. Das nicht-ionische Alkyl-PAEI wurde über Ringöffnungspolymerisation von MeOZO in der Gegenwart von einem kationischen Initiator synthetisiert. Über weitere basische Hydrolyse wurde das kationische Alkyl-PEI hergestellt. In wässriger Lösung, erfährt das Alkyl-PAEI eine klassische Aggregation, die nach mizellaren Lösungen führt. Die Größe dieser Mizellen und die Wechselwirkungen zwischen ihnen hängen stark von der Tensidkonzentration ab. Im Gegenteil, ist Alkyl-PEI sehr hygroskopisch, bildet verschiedene Hydrate und erfährt thermoreversible Hydrogelierung. Schließlich wurde der Einfluss der synthetisierten polymeren auf die Kieselsäurekondensation untersucht. Es ist erwiesen, dass die Kombination von den polymeren mit verschiedenen experimentellen Bedingungen ermöglicht die Bildung von Silica Präzipitate mit einer Vielzahl von strukturellen Morphologien und Dimensionen.