Prof. Dr. Stefan Naumann

Universität Freiburg

Professor

Aktuelle Vorträge / Poster

15.10.2025

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Die Herstellung maßgeschneiderter, amphiphiler Blockcopolyether durch metallfreie Polymerisationskatalyse

(nach dem Kongress in der SOFW Mediathek verfügbar)

Vortragssprache: English

Polyether bilden eine eminent wichtige Polymerklasse und finden breite Anwendung, z.B. in Kosmetika, als Schmiermittel, im medizinischen Bereich (z.B. Drug Delivery, PEGylation), zur Rheologiekontrolle oder auch als Polyol-Komponenten in der Synthese von Polyurethanen. Trotz der damit stetig wachsenden Anforderungen an Polyether werden diese nach wie vor hauptsächlich über lange etablierte Methoden dargestellt, insbesondere über konventionelle anionische Polymerisation (KOH) oder über sog. Double Metal Cyanide (DMC) Katalysatoren. Beide Methoden sind erfolgreich und werden in großem Maßstab realisiert, allerdings zum Preis ausgeprägter, für beide Techniken unterschiedlicher, Nachteile.
Die Arbeit im AK Naumann zielt auf die Entwicklung neuer, bevorzugt metallfreier (organokatalytischer) Polymerisationskatalysatoren ab, die bisherige Einschränkungen in der Polyethersynthese aufheben können. Diese Neuentwicklungen umfassen beispielsweise:

– Die Erzeugung von Polypropylenoxid (PPO) mit Molmassen > 1 Mio. g/mol durch neuartige, kooperative Katalysatoren (Magnesium/Organobase).
– Die vollständige Unterdrückung von kritischen Nebenreaktionen (Transferreaktionen) durch Organokatalysatoren.
– Eine stark erhöhte Toleranz bezüglich funktioneller Gruppen durch eine „Zähmung“ der propagierenden Spezies. Damit können hochgradig funktionalisierte Epoxide (co)polymerisiert oder auch Polyester-basierte Makroinitiatoren verwendet werden.
– Nutzung der Polyether-Taktizität um die Polymereigenschaften noch besser maßschneidern zu können. Im AK Naumann wurde eine Katalysatorfamilie entwickelt und patentiert, die zum ersten Mal die metallfreie Darstellung isotaktischer Polyether aus racemischen Monomeren erlaubt.