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Deuterierungsservice

Neutronenstreuexperimente, vor allem an weicher Materie, benötigen häufig ein spezifisches Labeling, um gezielt bestimmte Teile des Materials zu untersuchen. Aufgrund der großen Menge an Wasserstoff-Atomen in weicher Materie und des großen Kontrasts zwischen Wasserstoff und seinem Isotop Deuterium ist das selektive Austauschen von Wasserstoff-Atomen durch Deuterium eine vielseitige Strategie, um den Kontrast innerhalb eines Materials zu beeinflussen. Um den Nutzern der MLZ-Instrumente teil- oder vollständig deuterierte Materialien verfügbar zu machen, bietet das JCNS einen Syntheseservice für deuterierte Materialien, vor allem aus unseren Kernkompetenzbereichen Polymere und Ethoxylierung (z.B. zur Synthese von Tensiden).

In der Tabelle finden Sie unseren derzeitigen Synthesekatalog:

PolymereTensideOrg.Synthese
StandardmaterialienPolybutadien (PB), Polystyrol (PS), Polyethylenoxid (PEO)Alkoholethoxylate (CxEGy, Brij®), Polysorbate* (Tween®), Sorbitanfettsäureester* (Span®)-
Größerer SyntheseaufwandPolyisopren (PI), Polypropylenoxid (PPO), Polybutylenoxid (PBO), Polyacrylate, Polymethacrylate (z.B PNIPAM), Polydimethylsiloxan (PDMS)Kationische TensideImidazolium-ILs
Sonstiges

Auf Nachfrage!

* mit protoniertem Zucker

Darüber hinaus bieten wir Folgendes an:

  • Verschiedene Polymerarchitekturen (z.B. Blockcopolymere, Ringe, Sterne)
  • Spezifische Deuterierung (z.B. zufällig verteilte h/d-Monomere für gewünschte Streulängendichte für Matching von D2O, h- oder d-Blöcke im Polymer)
  • Funktionalisierung des Polymers mit verschiedenen Gruppen (z.B. supramolekulare Materialien, Anbindung an Biomoleküle oder Nanopartikel)

Die Synthese der deuterierten Materialien findet am JCNS-1 in Jülich statt. Standardmaterialien können von uns mit abschätzbarem Zeitaufwand hergestellt werden und können daher im Regelfall innerhalb von einigen Wochen zur Verfügung stehen. Materialien mit aufwendiger Synthese (z.B. Polymere aus nicht kommerziell erhältlichen deuterierten Monomeren) benötigen mehr Vorlaufzeit. Weitere, hier nicht aufgelistete Materialien sind u.U. nach vorheriger Kommunikation mit uns ebenfalls erhältlich. Entwicklungsarbeit bieten wir vorrangig für wissenschaftlich exzellente Vorhaben an. Ebenso ist eine längerfristige Kooperation möglich. Unterstützung bei der Synthese durch den Nutzer vor Ort in Jülich bietet bei entsprechenden Vorkenntnissen vor allem bei Nicht-Standardmaterialien die Chance, auch bei aufwendigerer Synthese eine zeitnahe Realisation zu ermöglichen.

Um das Interesses der MLZ-User an diesem Angebot genauer abschätzen zu können, veröffentlichen wir in naher Zukunft an dieser Stelle eine Umfrage für externe User. Wir hoffen dabei auf rege Teilnahme, um so dem offiziellen Start unseres Deuterierungsservices einen Schritt näher zu kommen.


JCNS Deuterierungsservice

deuterierung@fz-juelich.de


Dr. Lisa Fruhner
Telefon +49 (0) 2461 61 4775
l.fruhner@fz-juelich.de


Dr. Jürgen Allgaier
Telefon +49 (0) 2461 61 2541
j.allgaier@fz-juelich.de