
- Forschung
Meldung vom: | Verfasser/in: Janine Kalisch
So angenehm manche Düfte auch sind, zu gro?e Mengen Parfum aus Kosmetika, Putz- oder Waschmitteln k?nnen zu einer Umweltbelastung werden, wenn sie, statt auf der Haut oder Textilien zu wirken, ins Abwasser gelangen. Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Felix H. Schacher vom Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie der Friedrich-Schiller-Universit?t Jena, hat neuartige Polymere entwickelt, mit denen Duftstoffe verkapselt und so dosiert über einen l?ngeren Zeitraum freigesetzt werden. Dadurch k?nnte die Umweltbelastung durch Duftstoffe deutlich reduziert werden. Seine Ergebnisse hat das Team im Fachmagazin ACS Applied Materials & Interfaces ver?ffentlicht.
Polymer verkapselt bis zu 8-facher Menge Duftstoff
Die Forschenden verwenden sogenannte Pfropfcopolymere. Diese bestehen aus einer langen Molekülhauptkette und kürzeren Seitenketten. Die L?nge und chemische Zusammensetzung der Haupt- und Seitenketten sowie deren Anzahl und Anordnung k?nnen leicht ver?ndert werden. Diese Ver?nderungen wirken sich auf die Eigenschaften des Polymers aus, was das Team in der Studie ausnutzt. Entwickelt werden Polymere, die in ihrer chemischen Struktur bestimmten Duftstoffen ?hneln, wodurch sie diese an sich binden k?nnen.?
?Wir haben bisher zwei Polymertypen entwickelt, die beide eine Polydehydroalanin-Hauptkette haben, aber sich durch unterschiedliche Seitenketten auszeichnen“, erkl?rt Frieda Nagler, die an der Studie, die vom Waschmittelhersteller Henkel finanziert wird, forscht. ?Die Polymere k?nnen Duftstoffe verkapseln, die der Seitenkette ?hneln. ?berrascht hat uns jedoch, dass auch Duftstoffe, die eine deutlich unterschiedliche Struktur aufweisen, von den Polymeren aufgenommen werden k?nnen“, führt Doktorandin Nagler weiter aus. Die Menge des verkapselten Duftstoffs h?ngt dabei vom jeweiligen Polymer und Duftstoff ab. Bis zum 8-fachen ihres eigenen Gewichts konnten die Polymere an Duftstoff verkapseln. Dieser wird über einen Zeitraum von mehreren Monaten in kleinen Mengen wieder freigesetzt, was eine deutliche Verz?gerung darstellt und die Menge an eingesetztem Duftstoff in Wasch- und Putzmitteln bereits deutlich reduzieren k?nnte.
Weitere Studien sind in Planung
Für zukünftige Studien wollen die Forschenden die Polymer-Seitenketten zur Duftstoffverkapselung weiter variieren. ?Diese neuen Seitenketten k?nnen z. B. Temperatur- oder pH-Sensitivit?t in die Polymere einführen, so dass der verkapselte Duftstoff bei Ver?nderung der Temperatur in der Waschmaschine oder des pH-Werts beim Auftragen von Kosmetika gezielt und über einen definierten Zeitraum freigesetzt wird“, erl?utert Prof. Schacher. ?
Original-Publikation:
F. Nagler, F. H. Schacher?et al.: Amphiphilic graft copolymers for time-delayed release of hydrophobic fragrances. ACS Appl. Mater. Int., https://doi.org/10.1021/acsami.2c16205Externer Link