Polymere

Es werden strukturelle und dynamische Eigenschaften von Polymersystemen untersucht mit Hinblick auf das Erlangen eines besseren mikroskopischen Verständnisses. Die untersuchten Projekte sind stark untereinander korreliert. Sie beinhalten

• die Selbstorganisation von Blockcopolymeren in Mizellen
• die Struktur und Dynamik von Sternpolymere in Lösung
  das Röhrenmodel und die Deformation in Netzwerken und eingefrorenen ungeordneten Schmelzen aus Polymeren mit sekundärer Architektur
• die ungestörte Kettendimensionen von willkürlich-verzweigten Systemen
• die rheologischen Eigenschaften von Schmelzen

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Polymerchemie

Zielsetzung ist die Synthese von möglichst definierten Modell-polymeren. Dies geschieht in erster Linie mit Hilfe der anionischen Polymerisation. Diese Technik erlaubt es verschiedenartige Homo- und Blockcopolymere mit gewünschtem Eigenschaftsprofil herzustellen. Mit speziellen Techniken werden verzweigte Polymere wie Stern- oder Kammpolymere synthetisiert. Ein eigenes Analytiklabor dient der genauen Charakterisierung der Materialien... weiter

Mikroemulsionen

Mikroemulsionen sind Mischungen von Wasser mit einem Oels und einer oberflächenaktiven, amphiphilen Substanz, die den Kontakt zwischen Wasser und Oel vermittelt und sich in der Grenzschicht befindet. Die Bezeichnung Mikroemulsion bedeutet, dass die Mischung im thermodynamischen Gleichgewicht ist. In der Regel sind die Dimesnionen der Strukturen (Tröpfchen, bikontinuierliche, schwammartige Strukturen oder lamellare Stapel und andere mehr) in der Grössenordnung 10nm. Durch Zugabe von polymeren Makrotensiden ändern sich die Emulsifikationseigenschaften beträchtlich. Es werden Strukturen mit Neutronen-kleinwinkelstreuung und dynamische Eigenschaften mittels Neutronenspinechospektroskopie untersucht... weiter

Glasses

Despite the long history of glass research the molecular nature of the glass transition and the associated relaxation processes is still not well understood. Usually, a multitude of dynamical processes is found which happen on very different and often strongly temperature dependent time scales. Currently, there is no comprehensive theory of this complex behaviour.

Inelastic and quasielastic neutron scattering is used to study these dynamics on a microscopic length scale, especially

• tunnelling states at low temperatures
• low frequency vibrational modes ("boson peak")
• a and ß relaxation and their mutual influence
• secondary relaxations from polymer side groups
  

The materials studied were mainly polymers but also network glasses (e.g. SiO2) and low-molecular glass-formers (e.g. salol).

More recent studies are aimed at the influence of external parameters (in addition to tempera-ture), namely microstructure of polymers, concentration of plasticizers, and restriction of the system size to nanometre dimensions.

Molekülaggregate

Das Interesse gilt gegenwärtig:

• den molekularen Drehbewegungen in
  Molekülfestkörpern (freie Rotationen, Librationen,
  Rotationsdiffusion, Rotationstunneln)
• kollektiven Anregungen in DNS-adsorbiertem Wasser.