Ellipsopermeation - On the interplay of swelling and permeation of polymers with intrisicmicroporosity

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Matthias Wessling
• Subject Area: Chemical and Thermal Process Engineering
• Term: from 2017 to 2022
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 397270430

• Final Report Year: 2022

Final Report Abstract

Im Rahmen dieses Projekts wurde die Ellipsometrie in unterschiedlichen Feldern der Polymerforschung in Verbindung mit variierenden fluidischen Umgebungen eingesetzt. Es konnte die Effektivitität bei der Verhinderung des physikalischen Alterns von Polymeren mit einer Oberflächenbeschichtung durch plasmaunterstützte Gasphasenabscheidung gezeigt werden. Dies eröffnet neue Wege um Polymere mit herausragenden Membraneigenschaften in industrielle Anwendung zu bringen. Darüber hinaus wurden neue, grundlegende Erkenntnisse über das Sorptionsverhalten von ultradünnen Polymeren mit intrinsischer Mikroporosität erlangt. Hier konnte im speziellen der Einfluss der Dicke der Polymerschichten und der Unterschied zwischen dem Rein- und Mischgasverhalten detailliert aufgeschlüsselt werden. Ferner wurde eine Methode zur Echtzeit-Charakterisierung von stimulierend wirkenden Beschichtungen entwickelt. Diese könnte eine große Hilfe bei der Entwicklung und Bewertung von Proteinabstoßung mittels intelligenter Schutzschichten darstellen.

Publications

• CO2/CH4 Pure- and Mixed-Gas Dilation and Sorption in Thin (∼500 nm) and Ultrathin (∼50 nm) Polymers of Intrinsic Microporosity. Macromolecules, 53(20), 8765-8774.
  Ogieglo, Wojciech; Genduso, Giuseppe; Rubner, Jens; Hofmann-Préveraud, de Vaumas Jacques; Wessling, Matthias & Pinnau, Ingo
  
• Euromembrane 2021, Kopenhagen (DK), PECVD surface layer prevents aging of a polymer with intrinsic microporosity, Poster
  Matthias Wessling
  
• Network Young Membranes 2021, Lund (SE), PECVD surface layer prevents aging of a polymer with intrinsic microporosity, Poster
  Matthias Wessling
  
• In-Line Characterization of the Temperature-Responsive Behavior of Surface-Bound Microgel Coatings by QCM-D: A Novel Strategy for Protein Repellence Evaluation. ACS Applied Materials & Interfaces, 14(8), 10907-10916.
  Santi, Marta; Saha, Pabitra; Walkowiak, Jacek Janusz; Rubner, Jens; Wessling, Matthias & Pich, Andrij
  
• Organosilica coating layer prevents aging of a polymer with intrinsic microporosity. Plasma Processes and Polymers, 19(8).
  Rubner, Jens; Stellmann, Leonie; Mertens, Ann‐Kathrin; Tepper, Maik; Roth, Hannah; Kleines, Lara; Dahlmann, Rainer & Wessling, Matthias