Elektrochemie von flüssig-flüssig-Phasengrenzen

• Antragsteller: Professor Dr. Wolfgang Schmickler
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 1999 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5197952

Die Phasengrenze zwischen zwei nicht mischbaren Elektrolytlösungen dient als Modell für biologische Membranen, sie spielt in der Sensorik und bei der Extraktion eine wichtige praktische Rolle und bietet der Grundlagenforschung eine Vielzahl offener Probleme. In den letzten Jahren wurden eine Reihe von neuen experimentellen Methoden zur Untersuchung dieser Phasengrenzen entwickelt, doch in der Theorie sind noch viele Fragen strittig. Aufbauend auf früheren Arbeiten wollen wir in diesem Projekt die aneinandergrenzenden Flüssigkeiten als Gittergas mit verschiedenen Teilchensorten darstellen. Dieses Modell läßt sich sowohl analytisch als auch durch Computer-Simulationen behandeln. Aufgrund seiner Einfachheit kann man bei den Simulationen Ensembles verwenden, die genügend groß sind, um die Raumladungen auf beiden Seiten der Phasengrenze zu umfassen. Zunächst werden wir die Struktur der Phasengrenze untersuchen, welche die Kapazität bestimmt. Anschließend werden wir Modelle für die wichtigsten Elementarprozesse, insbesondere den Ionen- und den Elektronentransfer aufstellen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen