Neue Synthesestrategien zu kettensteifen Polyelektrolyten und deren Lösungseigenschaften

Konformativ starre, stäbchenförmige Polyelektrolyte stellen wertvolle Modellsysteme zur Entwicklung eines umfassenden theoretischen Verständnisses des Verhaltens von Polyelektrolyten in Lösung dar. Sie sollen helfen, auch konventionelle, flexible Polyelektrolyte besser zu verstehen und theoretische Modelle zu deren Beschreibung zu entwickeln. Bei Untersuchungen von klassischen, flexiblen Polyelektrolyten erschweren insbesondere komplexe Konformationsänderungen eine Interpretation der Messdaten. Bei konformativ starren Polyelektrolyten hingegen können alle beobachteten Effekte eindeutig auf zwischenmolekulare Coulomb-Wechselwirkungen zurückgeführt werden. Ziel dieser Arbeit war die Herstellung quantitativer Beziehungen zwischen den Lösungseigenschaften kettensteifer Polyelektrolyte und deren molekularen Parametern wie beispielsweise der Konstitution, der Ladungsdichte oder der Ionenstärke der Lösung. Dazu wurden neuartige Syntheserouten zu wasserlöslichen, stäbchenförmigen, kationischen Polyelektrolyten auf der Basis des Poly(p-phenylen)s (PPP) entwickelt. Hierbei wurde auf übergangsmetallkatalysierte Aryl-Aryl-Verknüpfungsreaktionen (Suzuki- und Yamamoto-Polykondensation) zurückgegriffen. Die auf diese Weise dargestellten wasserlöslichen PPP-Polyelektrolyte wurden hinsichtlich ihrer Lösungseigenschaften untersucht. Im Vordergrund stand hierbei das Studium der Gegenionenaktivität als Funktion der Ladungsdichte der Polyelektrolyte mittels einer ionenselektiven Elektrode