Polymer-Analytik

 

Die Analytik von Polymeren ist der Teil der Polymer-Wissenschaft, der sich mit Methoden zur Untersuchung und Charakterisierung von Polymeren befasst. Die Unterschiede zur Analytik an kleinen organischen Molekülen ergben sich aus den Eigenschaften der riesigen Makromoleküle. Diese zeigen Molekulargewichtsverteilungen, Taktizitäten, Kristallinität,Orientierung, Zusammensetzung und Komplexe morphologische Systeme. In vielen Fällen eignen sich daher Mittelwerte zur Beschreibung am besten. Beispielsweise zeigt eine monodisperse organische Verbindung mit einem geringen Molekulargewicht einen spezifischen Schmelzpunkt. Ein Polymer hingegen zeigt einen Erweichungsbereich mit Beginn, Maximum und Endtemperatur. Ähnlich ist es bei spektroskopischen Methoden wie der FT-IR-Spektroskopie oder der NMR-Spektrometrie. Diese gehören für Polymere ebenfalls zu den Kerntechniken, benötigen jedoch spezielle Fähigkeiten und Kenntnisse in der Vorbereitung und Messung der Proben so wie der Interpretaion der Ergebnisse. Spezifisch für den Bereich der Polymer-Analytik sind Techniken, die dem Studium der visco-elastischen Eigenschaften der Materialien dienen, genannt sei die dynamisch-mechanische Analyse. Methoden, die zur Untersuchung der Mikrostruktur und den sich daraus ergebenden Eigenschaften dienen fallen ebenfalls in diesen Bereich. Die Notwendigkeit, die Molekulargewichtsverteilung zu ermitteln ist nur im Bereich der Polymeren gegeben. Hierzu werden Techniken wie Gelpermeationschromatografie und Lichtstreuung angewendet.

 

Chemische, molekulare und strukturelle Untersuchung

Untersuchung der Oberflächeneigenschaften

Mechanische und physikalische Egenschaften

Molekulargewichtsbestimmung, Untersuchung der Mikrostuktur, Bestimmung der Zusammensetzung, Kristallinität, Untersuchung der Polymermorphologie, Messung der Partikelgröße, Untersuchung von Benetzungseigenschaften und Messung von Kontaktwinkelns

Oberflächenrauhigkeit, Chemische Zusammensetzung, Untersuchung von Grenzflächen

Dehnbarkeit, Härte, rheologische und viscoelastische Eigenschaften, Steifheit und Zähigkeit, Oberflächenspannung, Durchdringung von und Diffusion in Polymeren, Adäsionstests, Bestimmung der Dichte

Verfügbare Geräte
  • FT-IR
  • IR-Mikroskop
  • RAMAN-AFM
  • GPC (Gelpermeationschromatographie) für Oligomere bis hochmolekulare Polymere mit Wasser, THF, Chloroform, Chlorbenzol, DMF, DMSO als mobilen Phasen
  • Viskosimitrie
  • Klein- und Weitwinkel-Röntgenstreuung (SAXS / WAXS)
  • Mikroskope mit Heiztisch
  • Dynamische und statische Kontaktwinkelmessung
  • MALDI-ToF MS
Verfügbare Geräte
  • Oberflächenprofilometer (Dektak)
  • Oberflächen Plasmonenresonanz
  • FT-IR (ATR)
Verfügbare Geräte
 
 

Elektrische und optische Eigenschaften

Thermisches Verhalten

Verschiedenes

Leitfähigkeit (Festkörper und Lösung), Lichtemission, elektromagnetische Eigenschaften, Lumineszenz und Fluoreszenz, Brechungsindex, Absorption (UV, Vis, IR), Emission

Schmelzpunkt, Glasübergangstemperatur, free rotation temperature, Abbau- und Stabilitätsuntersuchungen, Abbaukinetik und -Mechanismen

Reinheit und Molekulargewicht kleiner Moleküle, Wassergehalt in organischen Materialien, Bestimmung der Oberflächenspannung, Messung des pH-Werts

Verfügbare Geräte
  • Inolab Leitfähigkeitsmesser
  • Zyklovoltametrie
  • Refraktometer
  • Lichtmikroskop mit Polarisatoren
  • Circularer Dichroismus (CD)
Verfügbare Geräte Verfügbare Geräte
  • GC
  • GC-MS
  • pH-Meter
  • HPLC
  • Karl-Fischer Titrator

 

 

Kontakt: Prof. Dr. Seema Agarwal, Tel. +49-921-553397  E-Mail: agarwal@uni-bayreuth.de

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