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Thermischer Transport in ampholytischen Polymeren: Die Rolle von Wasserstoffbrückenbindung und Wasseraufnahme
Unsere neueste Arbeit wurde soeben in die Zeitschrift "Macromolecules" akzeptiert. Wir untersuchen die Wärmeleitfähigkeit mehrerer ampholytischer Polymere. Diese einzigartige Klasse von Polymeren bietet H-Bindungs-Donor- und Akzeptorgruppen in jeder Wiederholungseinheit und stellt ein Einkomponentensystem dar. Wir verwenden IR-Spektroskopie, um die lokale Bindungsumgebung und -stärke auf Basis des Carbonylpeaks zu charakterisieren. Für die trockenen ampholytischen Polymere finden wir eine Korrelation zwischen der H-Bindungsstärke und der Wärmeleitfähigkeit. Wir charakterisierten auch den Einfluss der Hydratation unter verschiedenen relativen Feuchtigkeitsbedingungen, die meist zu einer Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit führte. Dieser Anstieg lässt sich durch die Bildung eines Wasser-Polymer-Nanokompositmaterials verstehen und kann durch volumengewichtete Mischungsmodelle beschrieben werden.