Polyelektrolyte

Funktionalität durch Synergismus von elektrostatischer Wechselwirkung und Kettenarchitektur

Erschienen in: KGK - Kautschuk Gummi Kunststoffe - 12/2006

Autor: C. Wandrey, Lausanne (Switzerland)

Polyelektrolyte, natürliche oder synthetische geladene Makromoleküle, sind allgegenwärtig. Sie haben biologische Funktionen und gewinnen an Bedeutung als Spezialpolymere z.B. in Umwelttechnologien, Biotechnologie oder Nanotechnologie. Funktion und Anwendung von Polyelektrolyten basieren hauptsächlich auf elektrostatischen Wechselwirkungen entweder in Lösung, an Grenzflächen oder Oberflächen unterschiedlicher Qualität und Dimensionen. Die meisten technischen Anwendungen erfordern sowohl die Optimierung der elektrochemischen als auch der makromolekularen Eigenschaften der Polyelektrolyte. Voraussetzung dafür sind jedoch Kenntnisse zu deren Synergismus. Dies wird anhand von drei Beispielen gezeigt: Adsorption von Polyelektrolyten an entgegengesetzt geladenen porösen Materialien, Trennung von Biomolekülen und Optimierung von Flockungsmitteln.

Polyelectrolytes – Functionality by Synergism of Electrostatic Interaction and Chain Architecture
Polyelectrolytes, natural or synthetic charged macromolecules, are omnipresent. They have biological functions and are of increasing importance as specialty polymers in fields such as environmental technologies, biotechnology, or nanotechnology. Function and application of polyelectrolytes are primarily based on electrostatic interactions either in solution, at interfaces, or surfaces of various quality and dimensions. The majority of technical applications require both the optimization of electrochemical and macromolecular properties of the polyelectrolytes. Though, knowledge of their synergism remains the prerequisite. This is demonstrated for three examples: Adsorption of polyelectrolytes on oppositely charged porous materials, separation of biomolecules, and optimization of flocculants.

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