@phdthesis{Heintz2017,
  author    = {Heintz, Katharina},
  title     = {Emulsionspolymere als neuartige nanoskalige Katalysatoren und Photokatalysatoren},
  url       = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kola-14820},
  institution = {Institut f{\"u}r Integrierte Naturwissenschaften, Abt. Chemie},
  school    = {Universit{\"a}t Koblenz-Landau, Campus Koblenz, Universit{\"a}tsbibliothek},
  pages     = {XII, 241},
  year      = {2017},
  abstract  = {Die vorliegende Doktorarbeit hatte zum Ziel zu pr{\"u}fen, ob Emulsionspolymere auf Acrylatbasis als neuartige Photokatalysatoren bzw. Katalysatoren genutzt werden k{\"o}nnen. Auf Grund der Beschaffenheit und der Eigenschaften von Emulsionspolymeren ist davon auszugehen, dass die Nutzung selbiger als Katalysatoren eine neue Art einer chemischen Katalyse erm{\"o}glicht. So sollen die Vorteile der heterogenen und homogenen Katalyse vereint und die jeweiligen Nachteile minimiert werden. Als besonders erfolgversprechend hat sich w{\"a}hrend der praktischen Arbeit die Nutzung von Emulsionspolymeren als Photokatalysatoren herausgestellt. Die Anbindung der photokatalytisch aktiven Molek{\"u}le an/in den Polymerstrang soll kovalent erfolgen. Deshalb war ein erstes Teilziel dieser Arbeit prototypische Katalysatormolek{\"u}le zu synthetisieren, die {\"u}ber einen Acrylat-Substituenten verf{\"u}gen, der in einer radikalischen Polymerisationsreaktion reagieren kann. Als Photokatalysatoren wurden Ruthenium- Polypyridin-Komplexe ausgew{\"a}hlt, die sowohl f{\"u}r eine inter- als auch intramolekulare Photokatalyse zur Herstellung von Wasserstoff aus Wasser geeignet sind. F{\"u}r organokatalytische Zwecke wurde ein L-Prolin-Derivat synthetisiert, welches jedoch nicht auf seine Polymerisierbarkeit getestet wurde. In einem ersten Schritt wurden die prototypischen 2,2'-Bipyridin-Liganden synthetisiert. Dabei konnte eine verbesserte Synthesemethode f{\"u}r 4-Brom-2,2'-bipyridin ausgearbeitet werden. Die Funktionalisierung erfolgte letztendlich durch eine Horner-Wadsworth-Emmons-Reaktion, die anschließend an eine Eintopfsynthese zur Darstellung von 4-Formyl-2,2'-biypridin erfolgte. Die prototypischen Photokatalysatoren zeigten m{\"a}ßige Erfolge (TON: 37-136, 6h, 10\% H2O, 470 nm) in Bezug auf die photokatalytische Wasserstoffproduktion, sodass an dieser Stelle eine Verbesserung der entsprechenden katalytischen Systeme erfolgen sollte. Die Polymerisationsreaktion konnte f{\"u}r zwei intermolekulare Photokatalysatoren und zwei intramolekulare Photokatalysatoren durchgef{\"u}hrt werden. Dabei fiel auf, dass die intermolekularen Photokatalysatoren besser polymerisieren als die intramolekularen Photokatalysatoren. Es wird angenommen, dass dies mit der L{\"o}slichkeit der Substanzen im Monomer Ethylmethacrylat zusammen h{\"a}ngt. Die photokatalytisch funktionalisierten Emulsionspolymere zeigten eine {\"a}hnliche photokatalytische Aktivit{\"a}t (TON: 9-101, 6h, 10\% H2O, 470 nm) wie die jeweiligen Ausgangsstoffe selbst. Es konnte jedoch bewiesen werden, dass Emulsionspolymere als Photokatalysatoren genutzt werden k{\"o}nnen, wenn auch noch weitere Arbeiten zur Optimierung der Systeme n{\"o}tig sind.},
  language  = {de}
}