title: Herstellung und Charakterisierung pfropfpolymerisierter Anionenaustauscher für die Ionenaustauschchromatographie
title: Sythesis and characterization of graft polymerized anion exchangers for ion chromatography
Creators: name: Theis, Vanessa
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2011
Subjects: Anionenchromatographie
stationary phases
Pfropfpolymerisation
graft polymerization
Ionenaustauschchromatographie
anion chromatography
Chemie
Stationäre Phasen

description: Anion exchangers were synthesized
      via graft polymerization of cationic styrene derivates to a
      polystyrene-divinylbenzene backbone. It was shown that the
      capacity of anion exchangers depended on the varied polarity
      and polymerization properties of the cationic styrene
      derivates. Relevant sythetic parameters as solvent, initiator
      and polymeric backbone weremodified and the influence to the
      separation characteristics evaluated. The functionalization
      included homopolymerization of functional groups and graft
      polymerization to the polystyrene-divinylbenzene core as
      competing reactions. Based on the determined functional
      principle of this graft method, a process optimization was
      developed which led both to an increased synthesis yield and
      improved performance properties by controlled addition of the
      initiator. By synthesizing a novel functional group and
      grafting to polystyrene-divinylbenzene resins, new
      alternatives to the current commercial anion exchangers for
      separation of small inorganic anions were rendered possible.
      Further functionalization of polymeric resins with a cationic
      styrene derivate of marginal polarity led to anion exchangers
      suitable for element speziation and determination of
      carbohydrates.
description: Polystyrol/Divinylbenzol-Copolymere
      wurden durch die Anwendung einer radikalischen
      Pfropfpolymerisation zu Anionenaustauschern mit
      unterschiedlichen Eigenschaften funktionalisiert. Durch
      Untersuchungen zum Polymerisationsverhalten verschiedener
      kationischer Styrolderivate, die als Austauschergruppen
      fungieren, konnte gezeigt werden, dass die Austauschkapazität
      maßgeblich von der Polarität der funktionellen Gruppen
      abhängt. DesWeiteren wurden relevante
      Funktionalisierungsparameter wie Lösungsmittel,
      Trägermaterial, und Initiator variiert und deren Einfluss auf
      die Eigenschaften der Anionenaustauscher untersucht. Dabei
      zeigte sich, dass die Funktionalisierungsmethode mit der
      Homopolymerisation der funktionellen Gruppen und der
      eigentlichen Pfropfpolymerisation zwei miteinander
      konkurrierende Reaktionen beinhaltet. Auf Basis des so
      ermittelten Funktionsprinzips wurde eine
      Verfahrensoptimierung entwickelt, die durch das gezielte
      Zudosieren des Initiators sowohl zu einer gesteigerten
      Umsatzrate als auch zu verbesserten Eigenschaften der
      Anionenaustauscher führte. Mit der Synthese einer neuen
      funktionellen Gruppe und der Funktionalisierung von
      PS/DVB-Trägern mit diesem Styrolderivat gelang die
      Entwicklung von Alternativen zu kommerziellen Säulen, die zur
      Separation anorganischer Anionen dienen. Ferner wurde durch
      die Funktionalisierung von PS/DVB-Harzen mit einem
      vergleichsweise unpolaren kationischen Styrolderivat ein
      Anionenaustauscher generiert, der sowohl in der
      Elementspeziesanalytik als auch in der Analytik von
      Kohlenhydraten Anwendung finden kann.