@article{BrosnanSchlaadAntonietti2015,
  author    = {Brosnan, Sarah M. and Schlaad, Helmut and Antonietti, Markus},
  title     = {Aqueous Self-Assembly of Purely Hydrophilic Block Copolymers into Giant Vesicles},
  series = {Angewandte Chemie : a journal of the Gesellschaft Deutscher Chemiker ; International edition},
  volume    = {54},
  journal   = {Angewandte Chemie : a journal of the Gesellschaft Deutscher Chemiker ; International edition},
  number    = {33},
  publisher = {Wiley-VCH},
  address   = {Weinheim},
  issn      = {1433-7851},
  doi       = {10.1002/anie.201502100},
  pages     = {9715 -- 9718},
  year      = {2015},
  abstract  = {Self-assembly of macromolecules is fundamental to life itself, and historically, these systems have been primitively mimicked by the development of amphiphilic systems, driven by the hydrophobic effect. Herein, we demonstrate that self-assembly of purely hydrophilic systems can be readily achieved with similar ease and success. We have synthesized double hydrophilic block copolymers from polysaccharides and poly(ethylene oxide) or poly(sarcosine) to yield high molar mass diblock copolymers through oxime chemistry. These hydrophilic materials can easily assemble into nanosized (<500nm) and microsized (>5m) polymeric vesicles depending on concentration and diblock composition. Because of the solely hydrophilic nature of these materials, we expect them to be extraordinarily water permeable systems that would be well suited for use as cellular mimics.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Dambowsky2021,
  author    = {Dambowsky, Ina},
  title     = {Bioinspirierte Komposite - Strukturbildung durch Verkleben von Nano- oder Mesokristallen mit funktionalisierten Poly(2-oxazolin)en},
  doi       = {10.25932/publishup-52367},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-523671},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XII, 220},
  year      = {2021},
  abstract  = {Die herausragenden mechanischen Eigenschaften nat{\"u}rlicher anorganisch-organischer Kompositmaterialien wie Knochen oder Muschelschalen entspringen ihrer hierarchischen Struktur, die von der nano- bis hinauf zur makroskopischen Ebene reicht, und einer kontrollierten Verbindung entlang der Grenzfl{\"a}chen der anorganischen und organischen Komponenten. Ausgehend von diesen Schl{\"u}sselprinzipien des biologischen Materialdesigns wurden in dieser Arbeit zwei Konzepte f{\"u}r die bioinspirierte Strukturbildung von Kompositen untersucht, die auf dem Verkleben von Nano- oder Mesokristallen mit funktionalisierten Poly(2-oxazolin)-Blockcopolymeren beruhen sowie deren Potenzial zur Herstellung bioinspirierter selbstorganisierter hierarchischer anorganisch-organischer Verbundstrukturen ohne {\"a}ußere Kr{\"a}fte beleuchtet. Die Konzepte unterschieden sich in den verwendeten anorganischen Partikeln und in der Art der Strukturbildung. {\"U}ber einen modularen Ansatz aus Polymersynthese und polymeranaloger Thiol-En-Funktionalisierung wurde erfolgreich eine Bibliothek von Poly(2-oxazolin)en mit unterschiedlichen Funktionalit{\"a}ten erstellt. Die Blockcopolymere bestehen aus einem kurzen partikelaffinen "Klebeblock", der aus Thiol-En-funktionalisiertem Poly(2-(3-butenyl)-2-oxazolin) besteht, und einem langen wasserl{\"o}slichen, strukturbildenden Block, der aus thermoresponsivem und kristallisierbarem Poly(2-isopropyl-2-oxazolin) besteht und hierarchische Morphologien ausbildet. Verschiedene analytische Untersuchungen wie Turbidimetrie, DLS, DSC, SEM oder XRD machten das thermoresponsive bzw. das Kristallisationsverhalten der Blockcopolymere in Abh{\"a}ngigkeit vom eingef{\"u}hrten Klebeblock zug{\"a}nglich. Es zeigte sich, dass diese Polymere ein komplexes temperatur- und pH-abh{\"a}ngiges Tr{\"u}bungsverhalten aufweisen. Hinsichtlich der Kristallisation {\"a}nderte der Klebeblock nicht die nanoskopische Kristallstruktur; er beeinflusste jedoch die Kristallisationszeit, den Kristallisationsgrad und die hierarchische Morphologie. Dieses Ergebnis wurde auf das unterschiedliche Aggregationsverhalten der Polymere in Wasser zur{\"u}ckgef{\"u}hrt. F{\"u}r die Herstellung von Kompositen nutzte Konzept 1 mikrometergroße Kupferoxalat-Mesokristalle, die eine innere Nanostruktur aufweisen. Die Strukturbildung {\"u}ber den anorganischen Teil wurde durch das Verkleben und Anordnen dieser Partikel erstrebt. Konzept 1 erm{\"o}glichte homogene freistehende stabile Kompositfilme mit einem hohen anorganischen Anteil. Die Partikel-Polymer-Kombination vereinte jedoch ung{\"u}nstige Eigenschaften in sich, d. h. ihre L{\"a}ngenskalen waren zu unterschiedlich, was die Selbstassemblierung der Partikel verhinderte. Aufgrund des geringen Aspektverh{\"a}ltnisses von Kupferoxalat blieb auch die gegenseitige Ausrichtung durch {\"a}ußere Kr{\"a}fte erfolglos. Im Ergebnis eignet sich das Kupferoxalat-Poly(2-oxazolin)-Modellsystem nicht f{\"u}r die Herstellung hierarchischer Kompositstrukturen. Im Gegensatz dazu verwendet Konzept 2 scheibenf{\"o}rmige Laponit®-Nanopartikel und kristallisierbare Blockcopolymere zur Strukturbildung {\"u}ber die organische Komponente durch polymervermittelte Selbstassemblierung. Komplement{\"a}re Analysemethoden (Zeta-Potenzial, DLS, SEM, XRD, DSC, TEM) zeigten sowohl eine kontrollierte Wechselwirkung zwischen den Komponenten in w{\"a}ssriger Umgebung als auch eine kontrollierte Strukturbildung, die in selbstassemblierten Nanokompositen resultiert, deren Struktur sich {\"u}ber mehrere L{\"a}ngenskalen erstreckt. Es wurde gezeigt, dass die negativ geladenen Klebebl{\"o}cke spezifisch und selektiv an den positiv geladenen R{\"a}ndern der Laponit®-Partikel binden und so Polymer-Laponit®-Nanohybridpartikel entstehen, die als Grundbausteine f{\"u}r die Kompositbildung dienen. Die Hybridpartikel sind bei Raumtemperatur elektrosterisch stabilisiert - sterisch durch ihre langen, mit Wasser wechselwirkenden Poly(2-isopropyl-2-oxazolin)-Bl{\"o}cke und elektrostatisch {\"u}ber die negativ geladenen Laponit®-Fl{\"a}chen. Im Ergebnis ließ sich Konzept 2 und damit die Strukturbildung {\"u}ber die organische Komponente erfolgreich umsetzten. Das Laponit®-Poly(2-oxazolin)-Modellsystem er{\"o}ffnete den Weg zu selbstassemblierten geschichteten quasi-hierarchischen Nanokompositstrukturen mit hohem anorganischen Anteil. Abh{\"a}ngig von der frei verf{\"u}gbaren Polymerkonzentration bei der Kompositbildung entstanden zwei unterschiedliche Komposit-Typen. Dar{\"u}ber hinaus entwarf die Arbeit einen Erkl{\"a}rungsansatz f{\"u}r den polymervermittelten Bildungsprozess der Komposit-Strukturen. Insgesamt legt diese Arbeit Struktur-Prozess-Eigenschafts-Beziehungen offen, um selbstassemblierte bioinspirierte Kompositstrukturen zu bilden und liefert neue Einsichten zu einer geeigneten Kombination an Komponenten und Herstellungsbedingungen, die eine kontrollierte selbstassemblierte Strukturbildung mithilfe funktionalisierter Poly(2-oxazolin)-Blockcopolymere erlauben.},
  language  = {de}
}
@article{WeissWienkBoelensetal.2014,
  author    = {Weiss, Jan and Wienk, Hans and Boelens, Rolf and Laschewsky, Andr{\´e}},
  title     = {Block copolymer micelles with an intermediate star-/flower-like structure studied by H-1 NMR relaxometry},
  series = {Macromolecular chemistry and physics},
  volume    = {215},
  journal   = {Macromolecular chemistry and physics},
  number    = {9},
  publisher = {Wiley-VCH},
  address   = {Weinheim},
  issn      = {1022-1352},
  doi       = {10.1002/macp.201300753},
  pages     = {915 -- 919},
  year      = {2014},
  abstract  = {H-1 NMR relaxation is used to study the self-assembly of a double thermoresponsive diblock copolymer in dilute aqueous solution. Above the first transition temperature, at which aggregation into micellar structures is observed, the trimethylsilyl (TMS)-labeled end group attached to the shell-forming block shows a biphasic T-2 relaxation. The slow contribution reflects the TMS groups located at the periphery of the hydrophilic shell, in agreement with a star-like micelle. The fast T-2 contribution corresponds to the TMS groups, which fold back toward the hydrophobic core, reflecting a flower-like micelle. These results confirm the formation of block copolymer micelles of an intermediate nature (i.e., of partial flower-like and star-like character), in which a part of the TMS end groups folds back to the core due to hydrophobic interactions.},
  language  = {en}
}
@article{StanglmairNeubrechPacholski2018,
  author    = {Stanglmair, Christoph and Neubrech, Frank and Pacholski, Claudia},
  title     = {Chemical routes to surface enhanced infrared absorption (SEIRA) substrates},
  series = {Zeitschrift f{\"u}r physikalische Chemie : international journal of research in physical chemistry and chemical physics},
  volume    = {232},
  journal   = {Zeitschrift f{\"u}r physikalische Chemie : international journal of research in physical chemistry and chemical physics},
  number    = {9-11},
  publisher = {De Gruyter},
  address   = {Berlin},
  issn      = {0942-9352},
  doi       = {10.1515/zpch-2018-1132},
  pages     = {1527 -- 1539},
  year      = {2018},
  abstract  = {Bottom-up strategies for fabricating SEIRA substrates are presented. For this purpose, wet-chemically prepared gold nanoparticles are coated with a polystyrene shell and subsequently self-assembled into different nanostructures such as quasi-hexagonally ordered gold nanoparticle monolayers, double layers, and honeycomb structures. Furthermore elongated gold nanostructures are obtained by sintering of gold nanoparticle double layers. The optical properties of these different gold nanostructures are directly connected to their morphology and geometrical arrangement - leading to surface plasmon resonances from the visible to the infrared wavelength range. Finally, SEIRA enhancement factors are determined. Gold nanoparticle double layers show the best performance as SEIRA substrates.},
  language  = {en}
}
@article{KochovskiChenYuanetal.2020,
  author    = {Kochovski, Zdravko and Chen, Guosong and Yuan, Jiayin and Lu, Yan},
  title     = {Cryo-Electron microscopy for the study of self-assembled poly(ionic liquid) nanoparticles and protein supramolecular structures},
  series = {Colloid and polymer science : official journal of the Kolloid-Gesellschaft},
  volume    = {298},
  journal   = {Colloid and polymer science : official journal of the Kolloid-Gesellschaft},
  number    = {7},
  publisher = {Springer},
  address   = {New York},
  issn      = {0303-402X},
  doi       = {10.1007/s00396-020-04657-w},
  pages     = {707 -- 717},
  year      = {2020},
  abstract  = {Cryo-electron microscopy (cryo-EM) is a powerful structure determination technique that is well-suited to the study of protein and polymer self-assembly in solution. In contrast to conventional transmission electron microscopy (TEM) sample preparation, which often times involves drying and staining, the frozen-hydrated sample preparation allows the specimens to be kept and imaged in a state closest to their native one. Here, we give a short overview of the basic principles of Cryo-EM and review our results on applying it to the study of different protein and polymer self-assembled nanostructures. More specifically, we show how we have applied cryo-electron tomography (cryo-ET) to visualize the internal morphology of self-assembled poly(ionic liquid) nanoparticles and cryo-EM single particle analysis (SPA) to determine the three-dimensional (3D) structures of artificial protein microtubules.},
  language  = {en}
}
@article{KapernaumLangeEbertetal.2022,
  author    = {Kapernaum, Nadia and Lange, Alyna and Ebert, Max and Grunwald, Marco A. and H{\"a}ge, Christian and Marino, Sebastian and Zens, Anna and Taubert, Andreas and Gießelmann, Frank and Laschat, Sabine},
  title     = {Current topics in ionic liquid crystals},
  series = {ChemPlusChem},
  volume    = {87},
  journal   = {ChemPlusChem},
  number    = {1},
  publisher = {Wiley-VCH},
  address   = {Weinheim},
  issn      = {2192-6506},
  doi       = {10.1002/cplu.202100397},
  pages     = {38},
  year      = {2022},
  abstract  = {Ionic liquid crystals (ILCs), that is, ionic liquids exhibiting mesomorphism, liquid crystalline phases, and anisotropic properties, have received intense attention in the past years. Among others, this is due to their special properties arising from the combination of properties stemming from ionic liquids and from liquid crystalline arrangements. Besides interesting fundamental aspects, ILCs have been claimed to have tremendous application potential that again arises from the combination of properties and architectures that are not accessible otherwise, or at least not accessible easily by other strategies. The current review highlights recent developments in ILC research, starting with some key fundamental aspects. Further subjects covered include the synthesis and variations of modern ILCs, including the specific tuning of their mesomorphic behavior. The review concludes with reflections on some applications that may be within reach for ILCs and finally highlights a few key challenges that must be overcome prior and during true commercialization of ILCs.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Boerner2009,
  author    = {B{\"o}rner, Hans Gerhard},
  title     = {Exploiting self-organization and functionality of peptides for polymer science},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-29066},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2009},
  abstract  = {Controlling interactions in synthetic polymers as precisely as in proteins would have a strong impact on polymer science. Advanced structural and functional control can lead to rational design of, integrated nano- and microstructures. To achieve this, properties of monomer sequence defined oligopeptides were exploited. Through their incorporation as monodisperse segments into synthetic polymers we learned in recent four years how to program the structure formation of polymers, to adjust and exploit interactions in such polymers, to control inorganic-organic interfaces in fiber composites and induce structure in Biomacromolecules like DNA for biomedical applications.},
  language  = {en}
}
@article{LangeWagnerZentel2006,
  author    = {Lange, Birger and Wagner, J{\"u}rgen and Zentel, Rudolf},
  title     = {Fabrication of robust high-quality ORMOCER (R) inverse opals},
  series = {Macromolecular rapid communications},
  volume    = {27},
  journal   = {Macromolecular rapid communications},
  publisher = {Wiley-VCH},
  address   = {Weinheim},
  issn      = {1022-1336},
  doi       = {10.1002/marc.200600429},
  pages     = {1746 -- 1751},
  year      = {2006},
  abstract  = {The nanostructuring of ORMOCER (R) to form inverse opals is described. For this purpose a polymer opal is used as a template and infiltrated with liquid ORMOCER (R). After photopolymerization of the resin the host opal is dissolved in tetrahydrofuran and an ORMOCER (R) inverse opal is obtained. It shows excellent periodicity (by SEM) and optical properties to reveal a high degree of face centered cubic order. This replication process leads to a nanostructured photonic crystal with the outstanding mechanical properties of ORMOCER (R) and high temperature stability up to 350 degrees C.},
  language  = {en}
}
@article{KedrackiFilippovGouretal.2015,
  author    = {Kedracki, Dawid and Filippov, Sergey K. and Gour, Nidhi and Schlaad, Helmut and Nardin, Corinne},
  title     = {Formation of DNA-Copolymer Fibrils Through an Amyloid-Like Nucleation Polymerization Mechanism},
  series = {Macromolecular rapid communications},
  volume    = {36},
  journal   = {Macromolecular rapid communications},
  number    = {8},
  publisher = {Wiley-VCH},
  address   = {Weinheim},
  issn      = {1022-1336},
  doi       = {10.1002/marc.201400728},
  pages     = {768 -- 773},
  year      = {2015},
  abstract  = {Conjugation of a hydrophobic poly(2-oxazoline) bearing tertiary amide groups along its backbone with a short single stranded nucleotide sequence results in an amphiphilic comb/graft copolymer, which organizes in fibrils upon direct dissolution in water. Supported by circular dichroism, atomic force microscopy, transmission electron microscopy, and scattering data, fibrils are formed through inter- and intramolecular hydrogen bonding between hydrogen accepting amide groups along the polymer backbone and hydrogen donating nucleic acid grafts leading to the formation of hollow tubes.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Gress2008,
  author    = {Greß, Anja},
  title     = {Funktionalisierte Poly(2-oxazoline) : kontrollierte Synthese, bioinspirierte Strukturbildung und Anwendungen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-18646},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2008},
  abstract  = {Funktionalisierte Poly(2-oxazoline) als neue Materialien stellen sowohl unter strukturellen Gesichtspunkten als auch im Hinblick auf potentielle Anwendungen eine interessante Polymerklasse dar. Die Ausbildung von hierarchischen Strukturen mit Poly(2-oxazolinen) {\"u}ber intermolekulare Wasserstoffbr{\"u}ckenbindungen ist hierbei ein bisher nicht beachteter Aspekt. {\"U}ber einen bioinspirierten Ansatz sollten gezielt funktionelle Gruppen, die f{\"u}r einen hierarchischen Aufbau, z.B. in Proteinen, verantwortlich sind, in vereinfachter Weise auf die synthetische Substanzklasse der Poly(2-oxazoline) {\"u}bertragen werden. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der modularen Synthese neuer, funktionalisierter Poly(2-oxazolin) Homo- und Copolymere. Ausgehend von der Synthese von 2-(3-Butenyl)-2-oxazolin wurden definierte Pr{\"a}polymere in einer kationischen Isomerisierungspolymerisation unter kontrolliert/„lebenden" Bedingungen hergestellt. In einer anschließenden „Thio-Click" (Thiol-En-Reaktion) Modifizierungsreaktion wurden die gew{\"u}nschten funktionellen Gruppen quantitativ eingef{\"u}hrt. Hydroxylierte Poly(2-oxazoline) wurden hinsichtlich ihres Aggregationsverhaltens in Wasser untersucht. Bereits die jeweiligen Homopolymere bildeten aufgrund von intermolekularen Wasserstoffbr{\"u}ckenbindungen supramolekulare tubul{\"a}re Nanofasern aus. Durch Einsatz verschiedener analytischer Methoden konnte die innere Struktur der Nanor{\"o}hren beschrieben und ein entsprechendes Modell aufgestellt werden. Die dargestellten funktionellen Poly(2-oxazoline) wurden hinsichtlich ihrer Anwendung als potentielle, synthetische „antifreeze additives" untersucht. Alle Polymere besitzen eine ausgepr{\"a}gte Tendenz zur Nukleierung von Wasser und f{\"u}hren daher zu signifikanten {\"A}nderungen der Eismorphologie. Des weiteren wurde ein carboxyliertes Derivat zur biomimetischen Mineralisation von Kalziumcarbonat eingesetzt und nach ph{\"a}nomenologischen Gesichtspunkten untersucht.},
  language  = {de}
}