RUB » Bibliotheksportal

Sabine Alsaoub

• Os-complex modified redox polymers were synthesized and characterized by means of spectroscopic and electrochemical methods. The polymers were applied in biosupercapacitors, biofuel cells and amperometric biosensors. The redox potential of the polymers was tuned by varying the ligand sphere of the Os-complex-modifiers. The polymer backbone properties (hydrophilicity, swelling and solubility) could be controlled by introducing monomers with specific functional groups. The polymers were used for the fabrication of a Nernstian biosupercapacitor and the first intrinsic biosupercapacitor solely based on redox polymer/enzyme electrodes. Here, the redox polymer not only acts as immobilization matrix but also as charge storing matrix (pseudo-capacitance). Moreover, Os-complex modified benzoxazine monomers were introduced for the co-deposition together with glucose oxidase by an electrochemically induced polymerization. The modified electrodes were used as an amperometric biosensor for glucose.
• Die vorliegende Arbeit beschreibt die Synthese von Os-Komplex modifizierte Redoxpolymeren, die spektroskopisch und elektrochemisch charakterisiert wurden. Die Polymere konnten in Biobrennstoffzellen, Biosuperkondensatoren und amperometrische Biosensoren eingesetzt werden. Das Redoxpotential der Polymere konnte durch Modifizierung der Ligandensphäre der Os-Komplex gezielt eingestellt werden. Zudem konnten die Eigenschaften der Polymere durch Wahl geeigneter Monomere hinsichtlich Hydrophilie, Quellverhalten und Löslichkeit beeinflusst werden. Die Polymere konnten für die Darstellung eines Nernst-Biosuperkondensators sowie für den ersten intrinsischen Biosuperkondensator, der rein auf Redoxpolymer/Enzym Elektroden basiert, verwendet werden. Die Modifizierung von Benzoxazin basierten Monomeren mit Os-Komplexen ermöglichte die elektrochemisch induzierte Ko-Abscheidung zusammen mit Glucose Oxidase. Diese Elektroden konnten für die amperometrische Detektion von Glukose eingesetzt werden.