buchbesprechung: inorganic and organometallic polymers. von ronald d. archer

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BÜCHER

4644 � WILEY-VCH Verlag GmbH, D-69451 Weinheim, 2001 0044-8249/01/11323-4644 $ 17.50+.50/0 Angew. Chem. 2001, 113, Nr. 23

chenaktivierung der Glasträger, sondernauch detaillierte Zeichnungen von Ap-paraten und Reaktionsgefäûen enthält.Auch die Kapitel über Anwendungenvon DNA-Mikroarrays in der HLA-Typisierung und der Genexpressions-analyse enthalten einige nützliche expe-rimentelle Details.

Die Intention des vorliegenden Buchsist sicherlich zu begrüûen, da die DNA-Mikroarray-Technologie sehr umfassendist und noch kaum über etablierte Me-thoden verfügt. Leider sind viele derangegebenen Protokolle oberflächlichund nur für den Fachmann, der bereitsüber Detailwissen verfügt, von gewissemNutzen. Es dürfte sehr schwierig sein,lediglich anhand des Buches einen Über-blick über das Forschungsgebiet zu be-kommen. Die Gliederung der einzelnenKapitel ist offenbar zufällig und inhalt-liche Querverweise zwischen den Kapi-teln fehlen. Darüber hinaus wird nur dieLiteratur bis 1999 erfasst, so dass diejüngsten Entwicklungen auf diesem sichrasant verändernden Forschungsgebietfehlen und das Buch zum Teil bereitsveraltet ist. Dennoch dürfte es für Di-plomanden, Doktoranden und Postdok-toranden interessant sein, die ihre Ar-beit mit DNA-Arrays begonnen habenund einen tieferen Einblick in das Ge-biet und nützliche Tipps zur Lösungkonkreter Probleme suchen.

Christof M. NiemeyerBiotechnologie und Molekulare Genetik

Universität Bremen

Inorganic and Organometallic Poly-mers. Von Ronald D. Archer. Wiley& Sons Inc., New York 2001.XVII � 247 S., geb. 64.50 £.ÐISBN0-471-24187-3

Mit seinem Buch erinnert uns R. D.Archer daran, dass neben den organi-schen Polymeren auch die anorgani-schen und metallorganischen Polymer-verbindungen ein stetig wachsendes In-teresse erfahren. Der Autor definiertanorganische Polymere als polymereVerbindungen, deren Grundgerüst aussich wiederholenden anorganischen Ein-heiten besteht. Das Rückgrat metallor-ganischer Polymere setzt sich laut Ar-cher alternierend aus einem metalli-

schen Element und einer organischenGruppe zusammen. Das Buch behandeltallerdings auch polymere Metallkomple-xe, in denen das Metall beispielsweiseallein durch Sauerstoff-, Schwefel- und/oder Stickstoffatome komplexiert istund die nicht zu den metallorganischenPolymeren gezählt werden. Der Autorhat schlicht vergessen, darauf hinzuwei-sen, dass diese Art von Polymerverbin-dungen und weiterhin solche, in denenMetallverbindungen durch kovalente,koordinative oder ionische Bindungenan eine polymere Kette oder polymeresNetzwerk gebunden sind (kurz erwähntauf Seite 19), unter dem Begriff ¹makro-molekulare Metallkomplexeª zusam-mengefasst werden. Nicht nur einigeBücher und mehrere Übersichtsartikelsind über makromolekulare Metallkom-plexe bereits erschienen, sondern esfinden auch regelmäûig IUPAC-Konfe-renzen zu diesem Thema statt. Dies wirdin diesem Buch allerdings nicht erwähnt.Auf die mittlerweile sehr umfangreicheLiteratur über dreidimensionale Koor-dinationspolymere wird nur vereinzelthingewiesen (Seite 15), und auf die be-kannten polymeren Phthalocyanine wirdnicht eingegangen. Da polymere Metall-komplexe in dem Buch ebenfalls be-schrieben werden, wäre der Titel ¹In-organic, Organometallic and MetalComplex Polymersª angemessener.Aber jetzt zum Inhalt der einzelnenKapitel.

Die Überschrift des ersten Kapitelslautet ¹Inorganic Polymers and Classifi-cation Schemesª. Wie bereits oben kri-tisch angemerkt, werden nicht nur anor-ganische und metallorganische Polymerebesprochen, sondern auch andere Typenpolymerer Verbindungen, die wie folgteingeteilt werden: nach der Anzahl derVerknüpfungen (Zahl der mit einemMetallatom verknüpften Atome), nachder Dimension (ein-, zwei- oder drei-dimensional) und nach bestimmten Ty-pen wie Typ I (das Metallatom ist Teildes polymeren Rückgrats), Typ II (einLigand eines Metallkomplexes ist Teildes Polymergerüsts) und Typ III (dasMetallatom ist an ein polymeres Gerüstgebunden). Die letztgenannte Klassifi-zierung nach Typen wurde nicht, wie aufSeite 17 angegeben, vom Autor einge-führt, sondern vom Rezensenten, undzwar in einem 1996 erschienenen Buch.Eine weitere Einteilung in metallhaltige

Polymere (Koordinationspolymere, me-tallorganische Polymere, polymere Me-tallocene) und anorganische Polymeremit Hauptgruppenelementen (Polysil-oxane, Polysilane, polymere Phosphaze-ne, Polyheterophosphazene, Polyoxo-thiazene) wird vorgenommen. Dieseunterschiedlichen Klassifizierungen sindverwirrend, es wäre besser gewesen,metallhaltige Polymere in einer einzigenUnterteilung zu behandeln und kurz zuerwähnen, dass noch andere Klassifizie-rungen existieren.

Kapitel 2, ¹Inorganic Polymer Synthe-sisª (besser wäre: ¹Synthesis of Inorga-nic, Organometallic and Metal ComplexPolymersª!), ist in Abschnitte eingeteilt,in denen Beispiele von Stufensynthesen,Kettenpolymerisationen, ringöffnendePolymerisationen, reduktive Kupplun-gen und Redoxpolymerisationen sowieKondensationen zu Oligomeren undPolykondensationen vorgestellt werden.Der Leser erhält wertvolle Informatio-nen über die Herstellung der Polymere,die Metalle in unterschiedlicher Weisegebunden enthalten. Allerdings fehlenwichtige Synthesen: Zwar wird aufSeite 65 die Elektropolymerisation mitThiophen-haltigen Schiffschen Basenund Polypyridylkomplexen erwähnt,aber über die in zahlreichen Publikatio-nen und Übersichtsartikeln (hauptsäch-lich 1990 ± 2000) beschriebenen Elektro-polymerisationen substituierter Por-phyrine und Phthalocyanine wird nichtberichtet.

In Kapitel 3 werden Methoden zurCharakterisierung der Polymere vorge-stellt : Molmassenbestimmung, GPC,Endgruppenanalyse, Bestimmung ther-mischer Parameter und spektroskopi-sche Methoden (Massenspektrometrie,NMR-, ESR-, UV/Vis/NIR-, IR-, Ra-man-, Möûbauer- und Röntgen-Spek-troskopie). Besonders informativ in die-sem 80-seitigen Kapitel sind die Bei-spiele von Analysen metallhaltigerPolymere. Auf die ausführliche, oftmehrere Seiten umfassende Erläuterungder Grundlagen der verwendeten Me-thoden hätte man verzichten können,denn sie ist nicht das Ziel dieses Buchs.

Das abschlieûende, vierte Kapitel be-fasst sich mit den Eigenschaften dieserpolymeren Materialien und ihren Ver-wendungen. Hier werden anorganischeElastomere, Phasenkupplungsreaktio-nen, in der Medizin und Zahnmedizin

BÜCHER

Angew. Chem. 2001, 113, Nr. 23 � WILEY-VCH Verlag GmbH, D-69451 Weinheim, 2001 0044-8249/01/11323-4645 $ 17.50+.50/0 4645

verwendete Polymere und Klebstoffe,Hochtemperatur-Polymere, lithographi-sche Oberflächenbeschichtungen, Prä-keramiken, Polymere mit nichtlinearenoptischen, magnetischen oder katalyti-schen Eigenschaften sowie lumineszentePolymere jeweils kurz behandelt. Ob-wohl einige Anwendungsbereiche wieElektrokatalyse (Brennstoffzelle) undPhotoelektrochemie fehlen und zu denmeisten Themen, z. B. Katalyse, Leiter-polymere, Porphyrine in Ladungs- undEnergietransferprozessen, nur wenigeBeispiele angegeben sind, ist diesesKapitel sehr informativ.

Kritikpunkte wurden bereits eingangsund in der Vorstellung der einzelnenKapitel angesprochen. Insgesamt gese-hen gibt Inorganic and OrganometallicPolymers einen guten Überblick überanorganische und metallhaltige Polyme-re, wobei das Thema anhand ausgewähl-ter Beispiele veranschaulicht wird. Dieverwendeten Formeln und Abbildungensind klar und fehlerlos. Das Buch ist inerster Linie Studierenden für Fortge-schrittenen-Seminare in makromoleku-larer Chemie und Materialwissenschaf-ten zu empfehlen. Fachleute auf demGebiet ¹makromolekulare Metallkom-plexeª sollten besser auf umfassendereBücher und Übersichtsartikel zurück-greifen, auf die in dem vorliegendenBuch leider nur selten hingewiesen wird.

Dieter WöhrleInstitut für Organische Chemie

Universität Bremen

Fundamentals of ElectroanalyticalChemistry. Analytical techniques inthe Sciences series. Von Paul M. S.Monk. Wiley & Sons Inc., New York2001. 361 S., Broschur 34.95 £.ÐISBN 0-471-88140-6

Mit dieser Buchreihe wird beabsich-tigt, dem Leser grundlegende Kenntnis-se in analytischen Techniken zu vermit-teln. Unter diesem Aspekt betrachtet,erfüllt das vorliegende Buch seinenZweck. In 10 Kapiteln werden die wich-tigsten elektroanalytischen Verfahrenbeschrieben. Jedes Kapitel enthält Prob-lemstellungen, deren Bearbeitung demLeser Gelegenheit gibt, seine Kenntnis-se im Selbststudium zu überprüfen. Die

Lösungen dieser Aufgaben sind am En-de des Buchs in komprimierter Formangegeben.

Das Buch beginnt mit einer Darstel-lung der elektrochemischen Nomenkla-tur, die den IUPAC-Empfehlungen folgt.Allerdings verwendet der Autor meis-tens die ¹nichtkartesischeª-Schreibwei-se, wobei negative Potentiale rechts undpositive Potentiale links geschriebenwerden. Diese Schreibweise nach derso genannten ¹polarographischen Kon-ventionª oder ¹amerikanischen Konven-tionª sollte aus modernen Lehrbüchernverbannt werden, da sie Leser, die nichtmit der Elektrochemie vertraut sind,leicht verwirren kann. Tatsächlich sindPotentialkurven abgebildet, in denen derkatodische Strom manchmal mit positi-vem und manchmal mit negativem Vor-zeichen angegeben ist. Sogar der Autorkam durcheinander, als er auf Seite 157schreibt ¹the oxidation occurs on theforward scan of the CV, with the oxida-tion taking place during the reversepartª. Korrekt sollte es lauten ¹reduc-tion occurs when the current is negative,and the oxidation when the current ispositiveª.

In Kapitel 3 und 4 werden die Grund-lagen der Potentiometrie, ionenselektiveElektroden und Redox-Titrationen be-handelt. Die Konzepte der Elektroden-potentiale und der elektromotorischenKraft werden eher nach einem empiri-schen als theoretischen Ansatz einge-führt, was viele Experimentatoren wohlschätzen werden, aber auch das Risikobirgt, dass etliche Leser beispielsweiseeine ionenselektive Elektrode immernoch als ¹black boxª sehen. Da poten-tiometrische Titrationen als zuverlässigeund genaue Analysemethoden in derIndustrie weit verbreitet sind, dürftendie beiden Kapitel für viele Labortech-niker sehr nützlich sein. Wünschenswertwäre gewesen, man hätte zusätzlich dasden Pourbaix-Diagrammen zugrundeliegende Konzept hier kurz vorgestellt.

Die Coulometrie wird in Kapitel 5ziemlich oberflächlich abgehandelt.Wichtige Analysetechniken wie dieKarl-Fischer-Titration oder der quanti-tative Metallnachweis durch Elektrogra-vimetrie werden nicht erwähnt. Dagegenwerden Themen wie ¹strippingª-Vol-tammetrie, Mikroelektroden und Goüy-Chapman-Theorie mehr oder wenigerbreit erörtert.

Amperometrische Methoden stehenim Mittelpunkt der Kapitel 6, ¹Analysisby dynamic measurement, A: Systemunder diffusion controlª, und 7, ¹Analy-sis by dynamic measurement, B: Systemunder convection controlª. Diese Auf-teilung ist etwas rätselhaft und verwir-rend. So wird die Polarographie, bei derdie mit dem Fall des Quecksilbertrop-fens verbundene Konvektion eine wich-tige Rolle bei der Einstellung der Kon-zentrationsprofile in der Nähe der Elek-trode spielt, in Kapitel 6 besprochen,wohingegen die diffusionskontrollierteRedoxreaktion an einer rotierendenScheibenelektrode in Kapitel 7 behan-delt wird. Ungeachtet dessen werden diewichtigsten Techniken wie Polarogra-phie, cyclische Voltammetrie, Pulsme-thoden, Methoden mit rotierendenScheibenelektroden usw. anhand an-schaulicher Beispiele beschrieben. Zubedauern ist, dass die Abbildungen derPolarogramme aus dem Lehrbuch Elec-trochemical methods: Theory and appli-cations von A. J. Bard und L. Faulknerstammen, die diese wiederum aus älte-ren Publikationen übernommen haben(Zudem hätte man diese ursprünglichenQuellen zitieren sollen). Die modernenInstrumente liefern weitaus bessere Re-sultate als die die abgebildet wurden.Der Abschnitt über cyclische Voltam-metrie wird sehr gut durch die Präsenta-tion einiger Simulationspakete in Kapi-tel 10 vervollständigt.

In einer Serie über elektrochemischeAnalysetechniken darf ein Abschnittüber amperometrische Detektion in derChromatographie eigentlich nicht feh-len. Auch ist nicht nachvollziehbar, wa-rum nur ein Minimum an Informationenüber Enzymelektroden vermittelt wird(jährlich werden einige Millionen dieserElektroden verkauft). Weniger wichtigeMethoden wie die Impedanz-Technikoder spektro-elektrochemische Techni-ken werden in Kapitel 8 präsentiert. InKapitel 9 erhält der Leser einige Tippszur Elektrodenherstellung. Dieses Kapi-tel ist nur für diejenigen interessant, diesich mit DIY befassen, zumal Analytikerim Allgemeinen im Handel erhältlicheElektroden benutzen.

Im Literaturverzeichnis sind die wich-tigsten einschlägigen Lehrbücher aufge-listet. Das Glossar am Ende des Buchsist für alle Neueinsteiger in das Gebietsehr nützlich, denn in der Elektrochemie

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