Thermodynamik von Polymeren an Grenzflächen

• Antragsteller: Professor Dr. Fathollah Varnik
• Fachliche Zuordnung: Präparative und Physikalische Chemie von Polymeren
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2005
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5355182

Es sollen Eigenschaften von Polymeren an Grenzflächen anhand numerischer Methoden sowie Computersimulationen untersucht werden. Der Schwerpunkt der Arbeit soll auf der Untersuchung realistischer Polymer-Substrat Wechselwirkungen liegen, wie sie z.B. bei Kolloid-Polymer-Mischungen vorkommen. Bisherige Modelle setzen die Kolloidoberfläche als hart und unflexibel voraus, während sie sich in der Wirklichkeit mit der Konzentration der umgebenden Polymere ändert. Diese Annahme ist folglich eine Idealisierung und muß bei einer realistischeren Beschreibung aufgegeben werden. Ein anderes nahe verwandtes Beispiel ist die Oberfläche eines Proteins, die reaktive Stellen besitzt und deshalb nicht durch eine einfache Potentialbarriere dargestellt werden kann. Aufbauend auf der für Kolloid-Polymer-Mischungen erweiterten Version des "Polymer Interaction Site Model" sollen Integralgleichungen für Systeme mit den so genannten "patchy-interactions" (ungleichmäßige Wechselwirkungen) aufgestellt und selbstkonsistent gelöst werden. Die daraus gewonnenen Lösungen sollen dann durch Computersimulationen verifiziert werden. Dieser Zugang ist neu und erlaubt die Bestimmung der Struktur von Systemen an unregelmäßigen Oberflächen oder Oberflächen mit reaktiven Zentren, wie sie bei Protein vorliegen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Frankreich
• Kooperationspartner: Professor Dr. Jörg Baschnagel