ZUSAMMENFASSUNG :In der vorliegenden Arbeit wurde die Adsorption von Polystyrol aus Cyclohexan (25 "C, 36 "C), Dioxan (15 "C, 36 "C) und Methylathylketon (15 "C, 36OC), die Adsorption von Polyathylenglycol aus Wasser und Methanol (25°C) und die Adsorption von Polyvinylpyrrolidon aus Wasser (25 "C) an hochvakuumbedampften Chromspiegeln mit Hilfe der Ellipsometrie untersucht . Aus den gemessenen Schichtdicken, Schichtkonzentrationen und adsorbierten Mengen ist zu folgern, da13 das polare Polyathylenglycol (PAG) in prinzipiell anderer Weise adsorbiert als das unpolare Polystyrol. PdG adsorbiert in flach auf liegender entkniiuelter Form, das unpolare Polystyrol dagegen in kniiuelformiger Konformation. SUMMARY :In the work presented, the adsorption of polystyrene (PS) from cyclohexane (25"C, 36"C), dioxane (15OC, 36°C) and methylethylketone (15"C, 36"C), the adsorption of polyethyleneglycol (PEG) from H2O and methanol (25°C) and the adsorption of polyvinylpyrrolidone from H2O ( 2 5 "C) was investigated by means of ellipsometry. Chrominium covered glass-slides, prepared by high-vacuum technic, were used as adsorbent. From the thickness, concentration and adsorbed amount measured it can be followed, that the polar PEG is adsorbed in a principle different manner than the unpolar PS. PEG prefers to adsorb in a flat uncoiled manner, while PS is adsorbed in a coil-form conformation.
ZUSAMMENFASSUNG:Die Adsorption von Polyathylenglykolen und Polyvinylpyrrolidon aus wal3rigen und methanolischen Losungeu heraus an glatten Chromoberllachen wird bei verschiedenen Temperaturen in einem weiten Konzentrationsbereich mit Hilfe eines Ellipsometers in situ untersucht.Die gemessenen Adsorptionszeitkurven und Isothermen fiir die adsorbierte Menge, die Dicke und Dichte der adsorbierten Schicht werden in Abhangigkeit von den Versuchsparametern diskutiert und daraus Vorstellungen uber den Adsorptionsmechanismus und die Struktur der adsorbierten Schicht entwickelt. Bei niedriger Losungskonzentration erfolgt die Adsorption in Schichten hoher Konzentration und geringer Dicke. Bei zunehmender Losungskonzentration richtet sich das zunachst relativ flach aufliegende Molekul auf, so dal3 die Adsorptionsschicht dicker und weniger konzentriert ist. SUMMARY:The adsorption of polyethyleneglycols and polyvinylpyrrolidon from solutions of water and methanol was investigated in situ at different temperatures within a wide rang0 e f concentrations by means of an ellipsometer.The measured adsorption-time-curves an& isotherms, the thickness and the density are discussed in dependence of the experimental parameters and so developed ideas about the mechanism of adsorption and the structure of the adsorbed layer. A t low solution concentrations the adsorption occurred in layers of high concentration and small thickness. With increasing solution concentrations the molecule lying flat in the beginning is going to be erected, so that the adsorption layer becomes thicker and less concentrated.
zum 60. Geburtstag in Verehrung gewidmet (Eingegangen am 27. Juli 1962) ZUSAMMENFASSUNG:Mit Polyathylenglykolen der Molekulargewichte 1000-28 000 wurden Adsorptionsmessungen aus Losung durchgefiihrt. Die an Folien adsorbierte Menge wird durch Wagung bestimmt, ohne dabei einen Eingriff in das MeRsystem vorzunehmen. E s ergeben sich stufenformige Adsorptionsisothermen, deren Abhangigkeit von Temperatur und Molekulargewicht in verschiedenen Losungsmittel/Adsorbenssystemen zu interessanten Aufschliissen iiber die adsorbierte Schicht fiihren. Auf Grund des Auftretens von Stufen in der Adsorptionsisotherme ist fur Polyathylenglykole eine Adsorption in mehreren Schichten gegeben. Die GroBe der Adsorptionsenthalpie wird von der Bedeckung und der Schichtzahl beeinfluBt und gibt AufschluR iiber den Adsorptionsvorgang und die adsorbierte Schicht. SUMMARY:Adsorption measurements have been made with polyethylene glycol. The amount of adsorption on foils is determined by weighting without gearing in the measurement system.Step-like adsorption-isotherms result. The dependence or temperature and molecular weight in different solvent-adsorben systems give interesting information about the adsorbed layer. The appearance of steps in the adsorption-isotherm proves multilayer adsorption for polyethylene glycol. The enthalpy of adsorption, influenced by the number of the layer and the amount of adsorption, illuminates the mechanism of adsorption and the adsorbed layer.F. PATAT und Mitarbeiterl-3) haben kurzlich uber eine Methode be-
ZUSAMMENFASSUNG :Es wird die Adsorption der Polyiithylenglykole mit den mittleren Molekulargewichten 6 000 und 600 und der niedermolekularen Modellsubstanz 2-Athoxy-iitha-no1 (Athylglykol) an Aerosil aus CCl4 bei 25OC mit Hilfe der Infrarot-Spektrometrie untersucht.Die Extinktion der IR-Absorptionsbande, die durch die bei der Adsorption der Substanzen an Aerosil gebildeten Wasserstoff briickenbindung bei 3 300 cm-1 beobachtet werden kann, wird in Abhiingigkeit von der adsorbierten Menge verfolgt .Aus dem Verlauf der Haftstellenzahl mit der adsorbierten Menge werden Aussagen zur Konformation der adsorbierten Schicht gemacht.Die Polylthylenglykole 6 000 und 600 werden irreversibel, Athylglykol dagegen reversibel adsorbiert. SUMMARY:The adsorption of poly(ethy1ene glycol) of molecular weights of 6 000 and 600 and of the low molecular weight model substance 2-ethoxy ethanol on aerosil is studied at 25 "C in CC4 solution by IR-spectra.The extinction of the I R absorption band at 3300 cm-1, which is caused by hydrogen bridge bonds formed during the adsorption of the substances on aerosil, is measured in dependency of the adsorbed amount. From these measurements evidence can be given upon the conformation of the adsorbed layer.The poly(ethy1ene glycols) 6 000 and 600 are adsorbed irreversibly, but 2-ethoxy ethanol is adsorbed reversibly. E inleitungDas Zentralproblem in der Polymeradsorption besteht heute in der Struktur-und Konformationsaufklarung der adsorbierten Schicht. Als Modelle fiir die Konformation adsorbierter Makromolekule konnen zwei Extremfalle ange-* Aus der Dissertation von HANS-JURQEN STRASSER, Technische Universitat Miinchen.
Das Anion des Fluoreszenzfarbstoffes Blankophor adsorbiert in wiiBriger Losung an Polyvinylpyrrolidon und fiihrt zu einem Polyelektrolyten, dessen Ladung und Gegenionenkonzentration sich bequem variieren liiBt.Eine Beziehung, nach der aus Lichtstreuungs-und refraktometrischen Messungen die adsorbierte Konzentration an Blankophor bestimmt werden kann, wird durch die MeBergebnisse voll bestiitigt.Der zweite Virialkoeffizient des mit Blankophor belegten, geladenen Polyvinylpyrrolidons wird aus den Lichtstreuungsmessungen unter isoionischen Bedingungen ermittelt.Die fur Polyelektrolyte geltenden Theorien von STOCKMAYER und FLORY geben keine quantitative ubereinstimmung mit den Versuchsergebnissen. Es wird versucht, die Gleichung von STOCKMAYER den MeBditen anzupassen. SUMMARY:The anion of the fluorescent dye Blankophor adsorbs onto the polymer polyvinylpyrrolidon in aqueous solution resulting in a polyelectrolyte whose charge and counter-ion concentration can be varied easily.A relation for determining the adsorbed concentration of dye from light-scattering and refractive index measurements is fully verified by the experimental results.The second virial coefficient of the polyvinylpyrrolidon covered with Blankophor and therefore electrostatically loaded is investigated under isoionic conditions by light-scattering.The polyelectrolyte theories of STOCKMAYER and FLORY don't agree quantitatively with the experimental results. It is tried to fit the equation of STOCKMAYER with the measured values.
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