@phdthesis{Hechenbichler2021,
  author    = {Hechenbichler, Michelle},
  title     = {New thermoresponsive amphiphilic block copolymers with unconventional chemical structure and architecture},
  doi       = {10.25932/publishup-54182},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-541822},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XIX, 186},
  year      = {2021},
  abstract  = {Das Aggregationsverhalten von amphiphilen Blockcpoolymeren ist wichtig f{\"u}r zahlreiche Anwendungen, beispielsweise in der Waschmittelindustrie als Verdicker oder in der Pharmazie zur kontrollierten Freisetzung von Wirkstoffen. Wenn einer der Bl{\"o}cke thermoresponsiv ist, kann das Aggregationsverhalten zus{\"a}tzlich {\"u}ber die Temperatur gesteuert werden. W{\"a}hrend sich die bisherigen Untersuchungen solcher „intelligenten" Systeme zumeist auf einfache Diblockcopolymere beschr{\"a}nkt haben, wurde in der vorliegenden Arbeit die Komplexit{\"a}t der Polymere und damit die Vielseitigkeit dieser Systeme erh{\"o}ht. Dazu wurden spezifische Monomere, verschiedene Blockl{\"a}ngen, unterschiedliche Architekturen und zus{\"a}tzliche funktionelle Gruppen eingef{\"u}hrt. Durch systematische {\"A}nderungen wurde das Struktur-Wirkungsverhalten solcher thermoresponsiver amphiphiler Blockcopolymere untersucht. Dabei sind die Blockcopolymere typischerweise aus einem permanent hydrophoben „Sticker", einem permanent hydrophilen Block sowie einem thermoresponsiven Block, der ein Lower Critical Solution Temperature (LCST) Verhalten zeigt, aufgebaut. W{\"a}hrend der permanent hydrophile Block aus N,N Dimethylacrylamid (DMAm) bestand, wurden f{\"u}r den thermoresponsiven Block unterschiedliche Monomere, n{\"a}mlich N n Propylacrylamid (NPAm), N iso Propylacrylamid (NiPAm), N,N Diethylacrylamid (DEAm), N,N Bis(2 methoxyethyl)acrylamid (bMOEAm), oder N Acryloylpyrrolidin (NAP) mit entsprechend unterschiedlichen LCSTs von 25, 32, 33, 42 und 56 °C verwendet. Die Blockcopolymere wurden mittels aufeinanderfolgender reversibler Additions-Fragmentierungs-Ketten{\"u}bertragungspolymerisation (RAFT Polymerisation) hergestellt, um Polymere mit linearer, doppelt hydrophober sowie symmetrischer Quasi Miktoarm Architektur zu erhalten. Dabei wurden wohldefinierte Blockgr{\"o}ßen, Endgruppen und enge Molmassenverteilungen (Ɖ ≤ 1.3) erzielt. F{\"u}r komplexere Architekturen, wie die doppelt thermoresponsive und die nicht symmetrische Quasi Miktoarm Architekturen, wurde RAFT mit Atomtransfer-Radikalpolymerisation (ATRP) oder Single Unit Monomer Insertion (SUMI), kombiniert. Die dabei erhaltenen Blockcopolymere hatten ebenfalls wohldefinierte Blockl{\"a}ngen, allerdings war die Molmassenverteilung generell breiter (Ɖ ≤ 1.8) und Endgruppen gingen zum Teil verloren, da komplexere Syntheseschritte n{\"o}tig waren. Das thermoresponsive Verhalten in w{\"a}ssriger L{\"o}sung wurde mittels Tr{\"u}bungspunktmessung und Dynamischer Lichtstreuung (DLS) untersucht. Unterhalb der Phasen{\"u}berganstemperatur waren die Polymere l{\"o}slich in Wasser und mizellare Strukturen waren in der DLS sichtbar. Oberhalb der Phasen{\"u}bergangstemperatur war das Aggregationsverhalten dann stark abh{\"a}ngig von der Architektur und der chemischen Struktur des thermoresponsiven Blocks. Thermoresponsive Bl{\"o}cke aus PNAP und PbMOEAm mit einer Blockl{\"a}nge von DPn = 40 zeigten keinen Tr{\"u}bungspunkt (CP) bis hin zu 80 °C, da durch den angebrachten hydrophilen PDMAm Block die bereits hohe LCST der entsprechenden Homopolymere bei den Blockcopolymeren weiter erh{\"o}ht wurde. Blockcopolymere mit PNiPAm, PDEAm und PNPAm hinggeen zeigten abh{\"a}ngig von der Architektur und Blockgr{\"o}ße unterschiedliche CP's. Oberhalb der CP's waren gr{\"o}ßere Aggregate vor allem f{\"u}r die Blockcopolymere mit PNiPAm und PDEAm sichtbar, wohingegen der Phasen{\"u}bergang f{\"u}r Blockcopolymere mit PNPAm stark abh{\"a}ngig von der jeweiligen Architektur war und entsprechend kleinere oder gr{\"o}ßere Aggregate zeigte. Um das Aggregationsverhalten besser zu verstehen, wurden Fluoreszenzstudien an PDMAm und PNiPAm Homo und Blockcopolymeren mit linearer Architektur durchgef{\"u}hrt, welche mit komplement{\"a}ren Fluoreszenzfarbstoffen an den entgegengesetzten Kettenenden funktionalisiert wurden. Das thermoresponsive Verhalten wurde dabei sowohl in Wasser als auch in {\"O}l-in-Wasser Mikroemulsion untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass das Blockcopolymer sich, {\"a}hnlich wie die anderen hergestellten Architekturen, bei niedrigen Temperaturen wie ein Polymertensid verh{\"a}lt. Dabei bilden die hydrophoben Stickergruppen den Kern und die hydrophilen Arme die Corona der Mizelle. Oberhalb des Phasen{\"u}bergangs des PNiPAm Blocks verhielten sich die Blockcopolymere allerdings wie assoziative Telechele mit zwei nicht symmetrischen hydrophoben Endgruppen, die sich untereinander nicht mischten. Daher bildeten die Blockcopolymere anstatt aggregierter „Blumen"-Mizellen gr{\"o}ßere, dynamische Aggregate. Diese sind einerseits {\"u}ber die urspr{\"u}nglichen Mizellkerne bestehend aus den hydrophoben Sticker als auch {\"u}ber Cluster der kollabierten thermoresponsiven Bl{\"o}cke miteinander verkn{\"u}pft. In Mikroemulsion ist diese Art der Netzwerkbildung noch st{\"a}rker ausgepr{\"a}gt.},
  language  = {en}
}
@article{KeckeisZellerJungetal.2021,
  author    = {Keckeis, Philipp and Zeller, Enriko and Jung, Carina and Besirske, Patricia and Kirner, Felizitas and Ruiz-Agudo, Cristina and Schlaad, Helmut and C{\"o}lfen, Helmut},
  title     = {Modular toolkit of multifunctional block copoly(2-oxazoline)s for the synthesis of nanoparticles},
  series = {Chemistry - a European journal},
  volume    = {27},
  journal   = {Chemistry - a European journal},
  number    = {32},
  publisher = {Wiley-VCH},
  address   = {Weinheim},
  issn      = {0947-6539},
  doi       = {10.1002/chem.202101327},
  pages     = {8283 -- 8287},
  year      = {2021},
  abstract  = {Post-polymerization modification provides an elegant way to introduce chemical functionalities onto macromolecules to produce tailor-made materials with superior properties. This concept was adapted to well-defined block copolymers of the poly(2-oxazoline) family and demonstrated the large potential of these macromolecules as universal toolkit for numerous applications. Triblock copolymers with separated water-soluble, alkyne- and alkene-containing segments were synthesized and orthogonally modified with various low-molecular weight functional molecules by copper(I)-catalyzed azide-alkyne cycloaddition (CuAAC) and thiol-ene (TE) click reactions, respectively. Representative toolkit polymers were used for the synthesis of gold, iron oxide and silica nanoparticles.},
  language  = {en}
}
@article{MachatschekSaretiaLendlein2021,
  author    = {Machatschek, Rainhard Gabriel and Saretia, Shivam and Lendlein, Andreas},
  title     = {Assessing the influence of temperature-memory creation on the degradation of copolyesterurethanes in ultrathin films},
  series = {Advanced materials interfaces},
  volume    = {8},
  journal   = {Advanced materials interfaces},
  number    = {6},
  publisher = {Wiley-VCH},
  address   = {Weinheim},
  issn      = {2196-7350},
  doi       = {10.1002/admi.202001926},
  pages     = {8},
  year      = {2021},
  abstract  = {Copolyesterurethanes (PDLCLs) based on oligo(epsilon-caprolactone) (OCL) and oligo(omega-pentadecalactone) (OPDL) segments are biodegradable thermoplastic temperature-memory polymers. The temperature-memory capability in these polymers with crystallizable control units is implemented by a thermomechanical programming process causing alterations in the crystallite arrangement and chain organization. These morphological changes can potentially affect degradation. Initial observations on the macroscopic level inspire the hypothesis that switching of the controlling units causes an accelerated degradation of the material, resulting in programmable degradation by sequential coupling of functions. Hence, detailed degradation studies on Langmuir films of a PDLCL with 40 wt\% OPDL content are carried out under enzymatic catalysis. The temperature-memory creation procedure is mimicked by compression at different temperatures. The evolution of the chain organization and mechanical properties during the degradation process is investigated by means of polarization-modulated infrared reflection absorption spectroscopy, interfacial rheology and to some extend by X-ray reflectivity. The experiments on PDLCL Langmuir films imply that degradability is not enhanced by thermal switching, as the former depends on the temperature during cold programming. Nevertheless, the thin film experiments show that the leaching of OCL segments does not induce further crystallization of the OPDL segments, which is beneficial for a controlled and predictable degradation.},
  language  = {en}
}