Lokale Analyse der geometrischen Struktur und mechanischer Eigenschaften bei hoher Ortsauflösung sowie Untersuchung der Adhäsion von Kolloiden oder Makromolekülen an Oberflächen in Flüssig- oder Gasphasen mittels Rasterkraftmikroskopie

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Wolfgang Peukert
• Subject Area: Chemical and Thermal Process Engineering
• Term: from 2000 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5236749

In vielen Bereichen der Verfahrenstechnik spielen die Charakterisierung von Oberflächen und die Wechselwirkungen von dispersen Partikeln mit Oberflächen eine große Rolle. Überall dort, wo Nanopartikeln erzeugt oder verarbeitet werden, sind die Wechselwirkungen aufgrund der großen Haftkräfte der Partikeln im Vergleich zur Gewichtskraft oftmals von entscheidender Bedeutung. Insbesondere bei realen Oberflächen in Flüssigkeiten und Gasen gibt es noch erheblichen Aufklärungsbedarf der komplexen Zusammenhänge. Gegenstand dieses Antrages ist die Beschaffung eines Rastersondenmikroskopes (Atomic Force Microscope, AFM), mit dem Oberflächen bezüglich ihrer Topographie (z.B. Rauhigkeiten), ihrer lokalen Eigenschaften (z.B. Härte, E-Modul) studiert und die zwischen Oberflächen auftretenden Wechselwirkungen mit hoher Auflösung gemessen werden können. Mit dem Antrag werden folgende Ziele verfolgt:- Charakterisierung der Wechselwirkung zwischen Partikeln und Substraten sowie von Partikeln untereinander. Die Anwendungen erstrecken sich von der Lebensmitteltechnik (Adhäsion von Zellen an Apparatewänden) bis hin zur Stabilisierung von Partikeln gegenüber Koagulation (Partikel-Partikel-Wechselwirkungen) und der Ansatzbildung bei Zerkleinerungsvorgängen. Diese Vorgänge sollen überwiegend in flüssiger Phase studiert werden.- Charakterisieurng von Bruchflächen und von Bruchvorgängen mit hoher Ortsauflösung für nicht-spröde Stoffe- Charakterisierung der Struktur und Permeabilität von Barriereschichten auf Kunststoffolien für Lebensmittel.

• DFG Programme: Research Grants
• Major Instrumentation: 1 Rasterkraftmikroskop
• Instrumentation Group: 5091 Rasterkraft-Mikroskope
• Participating Person: Professor Dr.-Ing. Karl Sommer