Nanofluidische Effekte fern vom Gleichgewicht

• Antragsteller: Professor Dr. Roland Netz
• Fachliche Zuordnung: Statistische Physik, Nichtlineare Dynamik, Komplexe Systeme, Weiche und fluide Materie, Biologische Physik
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 391007699

Transport von Flüssigkeiten auf der Nanoskala ist von Grenzflächeneffekten dominiert, was in zahlreichen Anwendungen gewinnbringend ausgenutzt wird, so zum Beispiel bei der Nanofiltration, der elektrokinetischen Energieumwandlung, und bei der Ölextraktion. Klassische hydrodynamische Konzepte können auf der Nanoskala nur begrenzt benutzt werden, ebenso sind nicht-lineare Nichtgleichgewichtseffekte typischerweise wichtig. Dieser Themenkomplex soll in diesem Projekt von einem Deutsch-Französischen Konsortium, bestehend aus Theoretikern und Experimentatoren, behandelt werden. Die geplanten Untersuchungen basieren auf i) neuartigen experimentellen Methoden für die Untersuchung des Flussverhaltens in einzelnen Kohlenstoffnanoröhrchen, die in der Gruppe von Prof. Bocquet entwickelt wurden, und zum anderen auf ii) theoretischen analytischen und numerischen Methoden zur Berechnungen von elektrohydrodynamischen Effekten, die in den Gruppen von Prof. Rotenberg und Prof. Netz erarbeitet wurden. Das Ziel ist es, neuartige nanofluidische Phänomene fern ab vom Gleichgewicht in nanoskaligen Poren und Membranen zu untersuchen und zu verstehen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Frankreich
• Kooperationspartner: Professor Dr. Lyderic Bocquet; Professor Dr. Benjamin Rotenberg