Übung zur Vorlesung „Einführung in die Makromolekulare Chemie Physikalische Chemie der Polymere“ SoSe2009 Aufgabe 17: a) Mit Hilfe der MALDI-TOF MS wurde das folgende Spektrum für eine PS-Probe unter Verwendung von Dithranol als Matrix sowie unter Zugabe eines Kationisierungs-Salzes gemessen: Angegeben sind die gemessenen m/z-Werte und die zugehörigen Häufigkeiten (kursiv). Das Polystyrol wurde durch anionische Polymerisation hergestellt. Als Initiator wurde sek-Butyllithium, als Abbruch-Reagenz Methanol verwendet. Bestimmen Sie das Kation, das der Probe zugesetzt wurde (eine Ladung pro Kette). Berechnen Sie außerdem folgende Werte: Mn, Mw, die Polydispersität, sowie die mittleren Polymerisationsgrade Pn und Pw (ohne Endgruppen). Berechnen Sie aus Pn die Polydispersität einer Poisson-Verteilung und vergleichen Sie diese mit dem erhaltenen Ergebnis. b) Berechnen Sie für die drei intensivsten Peaks des Spektrums jeweils die kinetische Energie sowie die Zeit, die die Ionen benötigen, um von der Quelle zum Detektor zu fliegen. Die Beschleunigungsspannung im Experiment beträgt 20 kV über eine Strecke von 1 cm und einer anschließenden Flugstrecke von 1 m bis zum Detektor. Aufgabe 18: a) Eine Polystyrolprobe (Rh = 25 nm) wurde in einem rechteckigen Fluss-FFF Kanal bei Raumtemperatur untersucht (Kanallänge L = 30 cm), Kanalhöhe w = 105 m, Kanalbreite b = 2,16 cm, Eluent: Wasser). Die Probe wird in einem mittleren Abstand von 1,05 m von der Membran transportiert. Die zugehörige Totzeit beträgt 28 s. Bestimmen Sie das Kanalvolumen, die Kanalflussund Querflussrate, sowie die zu erwartende Retentionszeit der Probe. b) Wie müssten Sie die Querflussrate ändern, um den mittleren Abstand der Probe zur Membran derart zu verändern, dass der ursprüngliche Retentionsparameter nur noch halb so groß ist. Berechnen Sie die entsprechende Retentionszeit. Aufgabe 19: Eine Gold-Kolloid Probe eluiert bei einer Retentionszeit von 474 s. Bestimmen Sie die Größe der Partikel in dem sie aus folgenden Messergebnissen von Polystyrol Latex Partikeln eine Kalibrierung erstellen. (PS: Rh = 10 nm  tr 304 s, PS-Latex Rh = 25 nm  tr 504 s und PS-Latex Rh = 50 nm  tr 796 s)