FTIR Imaging und Ramanspektroskopie für Studien an Polymeren

Wie verhalten sich Makromoleküle im Kontakt mit Lösungsmitteln? Wie schnell wandern Farbstoffe durch Polymerketten? Gibt es effiziente und ökologische Wege, um Polymere zu färben? Das sind Fragestellungen, die in diesem Projekt bearbeitet werden. Dazu muss das Kristallisationsverhalten von einigen Polymeren in Gegenwart von Lösungsmitteln untersucht werden. Neben den gewöhnlichen Lösungsmitteln wie Toluol oder Ethanol wird auch der Einfluss von superkritischem Kohlendioxid untersucht. Letzteres kann z.B. nach dem Färben einer Folie rückstandsfrei entfernt werden. Es wird aus der Luft gewonnen und in reiner Form dorthin auch wieder abgegeben, daher handelt es sich dabei um einen umweltfreundlichen Kreislaufprozess. Das Projekt wird dadurch gleichzeitig der Forderung gerecht, nachhaltige Technologien zu unterstützen. Unsere Forschung wird auf neuen lmagingmethoden basieren, die spektroskopische Techniken zur Grundlage haben. Diesen Verfahren liegt die Tatsache zugrunde` dass jedes Material durch eine Anzahl von Parametern beschrieben werden kann. Um diese sichtbar zu machen, werden den Stärken eines solchen Parameters unterschiedliche Farben zugeordnet. Man erinnere sich an normale lnfrarotaufnahmen, wie die Wärmeabstrahlung eines Hauses oder eines Körpers. Die Farbe rot ist dabei heißen Zonen zugeordnet und kalte Bereiche erscheinen blau. Werden nun chemische oder physikalische Eigenschaften wie z.B. der Kristallisationsgrad in Abhängigkeit von Zeit und Ort in derselben Weise dargestellt, kanvl man Antworten auf obige Fragen erhalten. Dies kann zur Produktion von Kunststoffprodukten (Verpackungen, Membranen, Textilien, Biomaterialien, usw.) mit besseren Werkstoffeigenschaften und höherer Sicherheit führen. Die Ergebnisse dieses wissenschaftlichen Projekts können daher über verbesserte Produktqualitäten auch für die breite Öffentlichkeit von Nutzen sein.