Polymer aus Wien revolutioniert die Medizin

PPVs bestehen laut TU-Forschern aus einer nützlichen langen, festen Kohlenwasserstoff-Struktur

Hochspezialisierte S-PPV-Polymere in leuchtenden Farben (Foto: tuwien.at)

Wien (pte018/09.01.2019/10:30) – Forscher der Technischen Universität Wien (TU Wien) http://tuwien.at haben eine neue chemische Synthesemethode zur Herstellung komplexer und
in der Industrie breit anwendbarer S-PPV-Polymere patentieren lassen.
Diese spezielle Sorte von Polymeren bietet sich für unterschiedlichste
Anwendungen an, von Solarzellen bis zur Medizin – aber ihre Herstellung
war bisher kaum möglich.

Wunderbare Eigenschaften

"PPVs sind Polymere mit technologisch wunderbaren Eigenschaften", sagt
Florian Glöcklhofer vom Institut für Angewandte Synthesechemie der TU
Wien. "Sie leiten elektrischen Strom und sie interagieren mit Licht auf
eine Weise, die sie für Solarzellen oder LEDs hochinteressant macht."
Sie bestehen aus einer langen, festen Kohlenwasserstoff-Struktur, an der
bestimmte Seitengruppen angehängt sind. Durch die Wahl
unterschiedlicher Seitengruppen kann man die elektronischen
Eigenschaften des Materials einstellen.

Bisher wurden PPVs verwendet, deren Seitengruppen über ein
Sauerstoffatom mit dem Rest des Polymers verbunden sind – sogenannte
O-PPVs. "Wenn es gelingt, diese Sauerstoff-Seitengruppen durch
Schwefel-Seitengruppen zu ersetzen, dann entsteht ein neues Polymer, ein
S-PPV, mit deutlich verbesserten Eigenschaften. Wir wussten, dass das
zu einem besseren Transport elektrischer Ladung durch das Molekül führen
kann und dass die Stabilität dadurch verbessert wird", so Glöcklhofer.
Als er beschloss, solche S-PPVs herzustellen, wurde ihm von Kollegen
zunächst davon abgeraten. "Es hieß, das sei zu schwierig", so der
Forscher.

Nützliche Mikrowellenstrahlung

Mithilfe von Mikrowellenstrahlung wurden passende Monomere hergestellt.
Sie wurden polymerisiert und an den Seitengruppen modifiziert. Das
funktioniert gut und die Reaktion läuft binnen Sekunden ab. Die Farbe
ändert sich zudem. Laut Glöcklhofer kommt das neue Syntheseverfahren mit
kostengünstigen Ausgangsmaterialien aus. Palladium-Katalysatoren oder
ähnliche teure Zwischenschritte entfallen. Auch sei die Methode auf
industrielle Mengen skalierbar und das Verfahren sei gut reproduzierbar
und liefere ein Produkt, das nicht nur verbesserte elektronische
Eigenschaften, sondern auch eine höhere Stabilität aufweist.