edoc-Server der Humboldt-Universität zu Berlin

Dissertation

Autor(en): Omar Al-Khatib
Titel: Structure and optical properties of complex aggregate-structures of amphiphilic dye-systems
Gutachter: Stefan Kirstein; Matthias Ballauf; Regine von Klitzing
Erscheinungsdatum: 18.10.2012
Volltext: pdf (urn:nbn:de:kobv:11-100206056)
Fachgebiet(e): Physik
Schlagwörter (ger): J-Aggregate, Energietransfer, Polymer, Exziton, Förster, FRET, C8S3, Beschichtung, Umhüllung, PAH, PDADMAC, PEI, tubulär, Frenkel
Schlagwörter (eng): coating, exciton, PAH, polymer, J-aggregate, Förster, FRET, C8S3, wrapping, PDADMAC, PEI, tubular, energytransfer, Frenkel
Einrichtung: Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I
Lizenz: Namensnennung - Keine kommerzielle Nutzung - Keine Bearbeitung (CC BY NC ND)
Zitationshinweis: Al-Khatib, Omar: Structure and optical properties of complex aggregate-structures of amphiphilic dye-systems; Dissertation, Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I , publiziert am 18.10.2012, urn:nbn:de:kobv:11-100206056
Metadatenexport: Um den gesamten Metadatensatz im Endnote- oder Bibtex-Format zu speichern, klicken Sie bitte auf den entsprechenden Link. Endnote   Bibtex  
print on demand: Wenn Sie auf dieses Icon klicken, können Sie ein Druckexemplar dieser Publikation bestellen.
Diese Seite taggen: Diese Icons führen auf so genannte Social-Bookmark-Systeme, auf denen Sie Lesezeichen anlegen, persönliche Tags vergeben und Lesezeichen anderer Nutzer ansehen können.
  • connotea
  • del.icio.us
  • Furl
  • RawSugar

Abstract (ger):
In dieser Arbeit werden Untersuchungen an selbstorganisierten, tubulären J-Aggregaten amphiphiler Cyaninfarbstoffe, 3,3’-bis(2-sulfopropyl)-5,5’,6,6’-tetrachloro-1,1’-dioctylbenzimidacarbocyanine, im Weiteren C8S3 genannt, dargestellt. Ziel der Arbeit ist es an die Aggregate eine Lage Polyelektrolyte zu adsorbieren, sowie nachzuweisen, dass diese Methode geeignet ist, um einen Energietransfers zwischen dem Aggregat und funktionellen Gruppen in der Adsorbatschicht zu erreichen. Die tubulären Aggregate sind supramolekulare Strukturen, die sich spontan und selbstorganisiert aufgrund des amphiphilen Charakters der Cyaninfarbstoffe in wässrigen Lösungen bilden. Die Farbstoffe ordnen sich in einer Doppelschicht an, die die Wand der Röhren bildet mit etwa 13 nm Durchmesser und Längen bis zu 1 µm und mehr. Die Aggregate bilden exzitonische Anregungen aus, die sich in einer typischen Rotverschiebung (J-Aggregat) der optischen Absorption sowie einer charakteristischen Aufspaltung in mehrere schmale Banden zeigt. Die negative Oberflächenladung der Aggregate wird genutzt, um positiv geladene Polyelektrolyte (PE) anzulagern. Drei exemplarische PE, die sich in Ladungsdichte und Persistenzlänge unterscheiden, werden untersucht. In allen drei Fällen ist es gelungen Aggregate mit einer 2-3 nm dicken Polyelektrolytschicht zu umhüllen, wobei die molekulare Ordnung der Aggregate nur geringfügig gestört wird. Durch Einsatz von Farbstoffdotierten Polyelektrolyten konnten Experimente zum Nachweis des Förster-Energietransfer durchgeführt werden. Die Farbstoffdotierungen sind kovalent an die PE gebunden, wodurch sie in der PE-Umhüllung lokalisiert sind. Durch Wahl geeigneter Farbstoffe konnte ein Energietransfer vom Farbstoff (Donator) zum Aggregat als auch umgekehrt vom Aggregat zum Farbstoff (Akzeptor) nachgewiesen werden. Es ergeben sich hohe Transferraten, da die Farbstoffe in der PE-Schicht deutlich dichter am Aggregat liegen, als die theoretisch berechneten Förster-Radien.
Abstract (eng):
The following dissertation deals with investigation on tubular J-aggregates of amphiphile cyanine-dyes, 3,3’-bis(2-sulfopropyl)-5,5’,6,6’-tetrachloro-1,1’-dioctylbenzimidacarbocyanine (C8S3). Aim of this work is to adsorb a layer of polyelectrolyte on C8S3-aggregates and to proof the capability of this method to establish an energy-transfer between the aggregate and functional groups in the adsorbate-layer. The tubular aggregates are supramolecular structures, that form entirely spontaneous and self-organized due to amphiphilic character of the investigated cyanine-dye derivative in aqueous solution. These dyes arrange themselves in a double-layer, assembling the hull of the tubular structure, with outer tube-diameters of approximately 13 nm and length of more than 1 µm. Due to the regular and dense arrangement of the dyes excitonic excitation establishs with the structure, that causes a J-aggregate typical red-shift in absorption and a characteristic band-splitting. The aggregates offer a negative surface-charge in aqueous solution. This is utilized to adsorb oppositely charged polyelectrolytes (PE) by electrostatic adsorption. It is shown exemplarily for three different kinds of PE that differ in charge-density and persistence-length. In all three cases a successful PE-wrapping of 2-3 nm thickness has been performed. The molecular order within the aggregates has been disturbed only weakly. Dye-labelled PE experiments proof Förster-energytransfer. The dye-labels are covalently bound to PE, fixing and localizing the labels in the wrapping-layer. With appropriate dye-labels an energy-transfer from labels in the coating (donor) towards the aggregate and vice versa, from aggregate to the dye-labels (acceptor) has been revealed. Caused by the localisation of the labels within the PE-coating, the distances of aggregate and label are always smaller than the theoretically calculated Förster-radii, resulting in a high efficiency of the transfer-rates.
Zugriffsstatistik: Die Daten für die Zugriffsstatistik der einzelnen Dokumente wurden aus den durch AWStats aggregierten Webserver-Logs erstellt. Sie beziehen sich auf den monatlichen Zugriff auf den Volltext sowie auf die Startseite. Die Zugriffsstatistik wird nicht standardisiert erfasst und kann maschinelle Zugriffe enthalten.
 
Bei Formatversionen eines Dokuments, die aus mehreren Dateien bestehen (insbesondere HTML), wird jeweils der monatlich höchste Zugriffswert auf eine der Dateien (Kapitel) des Dokuments angezeigt.
 
Um die detaillierten Zugriffszahlen zu sehen, fahren Sie bitte mit dem Mauszeiger über die einzelnen Balken des Diagramms.
PDF: 14 Zugriffe Startseite: 12 Zugriffe PDF: 38 Zugriffe Startseite: 9 Zugriffe PDF: 38 Zugriffe Startseite: 9 Zugriffe PDF: 45 Zugriffe Startseite: 12 Zugriffe PDF: 42 Zugriffe Startseite: 10 Zugriffe PDF: 56 Zugriffe Startseite: 15 Zugriffe PDF: 48 Zugriffe Startseite: 16 Zugriffe PDF: 60 Zugriffe Startseite: 15 Zugriffe PDF: 35 Zugriffe Startseite: 5 Zugriffe PDF: 45 Zugriffe Startseite: 22 Zugriffe PDF: 56 Zugriffe Startseite: 39 Zugriffe PDF: 63 Zugriffe Startseite: 14 Zugriffe PDF: 62 Zugriffe Startseite: 15 Zugriffe PDF: 121 Zugriffe Startseite: 3 Zugriffe PDF: 137 Zugriffe Startseite: 12 Zugriffe PDF: 332 Zugriffe Startseite: 34 Zugriffe PDF: 126 Zugriffe Startseite: 37 Zugriffe PDF: 104 Zugriffe Startseite: 33 Zugriffe PDF: 68 Zugriffe Startseite: 27 Zugriffe PDF: 56 Zugriffe Startseite: 32 Zugriffe PDF: 67 Zugriffe Startseite: 29 Zugriffe PDF: 76 Zugriffe
Dec
12
Jan
13
Feb
13
Mar
13
Apr
13
May
13
Jun
13
Jul
13
Aug
13
Sep
13
Oct
13
Nov
13
Dec
13
Jan
14
Feb
14
Mar
14
Apr
14
May
14
Jun
14
Jul
14
Aug
14
Sep
14
Monat Dec
12
Jan
13
Feb
13
Mar
13
Apr
13
May
13
Jun
13
Jul
13
Aug
13
Sep
13
Oct
13
Nov
13
Dec
13
Jan
14
Feb
14
Mar
14
Apr
14
May
14
Jun
14
Jul
14
Aug
14
Sep
14
Startseite   12 9 9 12 10 15 16 15 5 22 39 14 15 3 12 34 37 33 27 32 29
PDF 14 38 38 45 42 56 48 60 35 45 56 63 62 121 137 332 126 104 68 56 67 76

Gesamtzahl der Zugriffe seit Dec 2012:

  • Startseite – 400 (19.05 pro Monat)
  • PDF – 1689 (76.77 pro Monat)
 
 
Generiert am 23.10.2014, 04:50:06