Scheithe, Mira Katharina (2025). Light-Responsive Sugar Surfactants: Design, Synthesis and Characterization of Photoswitchable and Fluorescent Amphiphiles. PhD thesis, Universität zu Köln.

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Abstract

The integration of photoswitches into surfactant structures expands the basic properties and thus also the areas of application of amphiphiles. This work deals with the synthesis and investigation of photoswitchable sugar surfactants. Synthesis routes to three different basic structures of surfactants containing a spiropyran unit as photoswitch were developed. A wide variety of indole and chromene building blocks were synthesized, which could be condensed to form the desired target structures. The final compounds were investigated for their physico- and photochemical properties using surface tension and UV-vis measurements. Furthermore, synthesis routes to novel fluorescent sugar surfactants with siloxane and carbosilane chains were devised. The surfactants obtained were investigated using surface tension measurements as well as absorption and fluorescence spectroscopy.

Item Type: Thesis (PhD thesis)
Translated title:
Title
Language
Lichtempfindliche Zuckertenside: Design, Synthese und Charakterisierung von photoschaltbaren und fluoreszierenden Amphiphilen
German
Translated abstract:
Abstract
Language
Die Integration von Photoschaltern in Tensidstrukturen erweitern die Grundeigenschaften und somit auch die Anwendungsbereiche von Amphiphilen. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Synthese und Untersuchung von photoschaltbaren Zuckertensiden. Syntheserouten wurden entwickelt, um drei verschiedene Grundstrukturen von Tensiden zu erhalten, die eine Spiropyran-Einheit als Photoschalter enthalten. Es wurden verschiedenste Indol- und Chromenbausteine synthetisiert, die zu den gewünschten Zielstrukturen kondensiert werden konnten. Die finalen Verbindungen wurden mittels Oberflächenspannungs- und UV-vis Messungen auf ihre physiko und photochemischen Eigenschaften hin untersucht. Des Weiteren wurden Syntheserouten zu neuartigen fluoreszierenden Zuckertensiden mit Siloxan- und Carbosilanketten entwickelt. Die erhaltenen Tenside wurden mittels Oberflächenspannungsmessungen sowie Absorptions- und Fluoreszenz-spektroskopie untersucht.
German
Creators:
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Email
ORCID
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Scheithe, Mira Katharina
mira.scheithe@gmail.com
UNSPECIFIED
UNSPECIFIED
URN: urn:nbn:de:hbz:38-795403
Date: 2025
Language: English
Faculty: Faculty of Mathematics and Natural Sciences
Divisions: Faculty of Mathematics and Natural Sciences > Department of Chemistry > Institute of Organic Chemistry
Subjects: Chemistry and allied sciences
Uncontrolled Keywords:
Keywords
Language
Amphiphile
UNSPECIFIED
Photoswitches
English
Fluorescence
English
Surfactant
English
Sugar
UNSPECIFIED
Silicon-based surfactants
UNSPECIFIED
Date of oral exam: 7 November 2025
Referee:
Name
Academic Title
Blunk, Dirk
Privatdozent
Stephanie, Kath-Schorr
Professorin
Refereed: Yes
URI: http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/79540

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