Theoretische Beschreibung und numerische Simulation hyperverzweigter Polymere

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Das Ziel des Forschungsprojektes ist es, die statischen und dynamischen Eigenschaften von hyperverzweigten, hierarchisch aufgebauten Polymerstrukturen in verdünnten Lösungen zu erforschen. Als eine spezielle, ideale Modellklasse hyperverzweigter Systeme eignen sich dazu die regelmäßig hyperverzweigten Vicsek-Fraktale besonders. In diesem Projekt soll diese spezielle Subklasse der hyperverzweigten Polymere theoretisch untersucht werden. Dazu sollen neue theoretische Ansätze zur Beschreibung der Dynamik dieser Polymere unter Berücksichtigung von Semiflexibilität, Verschlaufungen und Verhakungen entwickelt werden. Ergänzt wird die theoretische Modellierung durch geeignete Monte Carlo (MC) und Molekulardynamik (MD) Simulationen, welche einerseits erlauben, die Statik und Dynamik der hyperverzweigten Strukturen numerisch zu bestimmen, und andererseits Hinweise auf das Skalenverhalten der hyperverzweigten Strukturen liefern können, welche die theoretisch-analytische Modellierung ergänzen.