Poröse Polyelektrolyte: Zusammenspiel zwischen Poren und Ladung für neue Funktionen

Abstract

Das Gebiet poröser Polyelektrolyte hat im letzten Jahrzehnt eine rasante Entwicklung genommen. Das Interesse richtet sich zurzeit auf die Synthese dieser Materialien und ihre Anwendung in der Umwelt‐, Energie‐, Biomedizin‐ und Katalysetechnik. Für poröse Polyelektrolyte stehen verschiedene funktionelle organische Gruppen und Verarbeitungstechniken zur Auswahl, attraktiv macht diese Materialien jedoch vor allem das Zusammenspiel zwischen Ladung und Porenabmessungen in verschiedenen Längenbereichen, von einzelnen Polyelektrolytgerüsten bis hin zu ihren Nano‐/Mikroüberstrukturen. Dieser Aufsatz beschäftigt sich mit neuen Entwicklungen bei porösen Polyelektrolyten und schließt Membranen, Partikel, Gerüste, Pulver sowie Harze mit großer spezifischer Oberfläche sowie deren Derivate ein. Er konzentriert sich dabei auf das Zusammenspiel zwischen Oberflächenchemie, Coulomb‐Wechselwirkungen und Porenbeschränkung, was für die Chemie und Physik dieser Materialien bei Anwendungen auf den Gebieten der Energieumwandlung, Molekültrennung, Wasseraufbereitung, Sensortechnik/Aktuation, Katalyse, Gewebezüchtung und Nanomedizin relevant ist.