Magnetisch schaltbare Polymernanomembranen

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Im Rahmen der mit diesem Antrag angestrebten Kooperation sollen wichtige Erkenntnisse und Fertigkeiten bei der Untersuchung wichtiger Eigenschaften sehr spezieller von uns neuartig entwickelten Nanomembranen gewonnen werden. Diese Fertigkeiten umfassen präzise Messungen des elastischen Moduls und interner Membranspannung mit Hilfe der Rasterkraftmikroskopie.Dieses Projekt wird ein wichtiger Bestandteil der allgemeinen Forschungsarbeit unserer Gruppe sein, die zum Ziel hat, neue leistungsfähige Methoden zu entwickeln, um Objekte mit Nanometerdimension (Nanoobjekte) auf Polymeroberflächen, -filmen, -membranen zu transportieren und/oder sie gezielt anzuordnen. Die besondere Herausforderung ist, die Nanoobjekte nicht, wie sonst üblich, extern mechanisch zu bewegen, sondern durch gezielte Veränderungen im unter ihnen befindlichen Substrat voranzutreiben. In unserer Gruppe werden dazu z. Zt. zwei Ansätze verfolgt. Im ersten Ansatz wird das vielfältige Konformationsverhalten bestimmter Polymerbürsten dazu benutzt (DFG-Sachbeihilfeprojekt PR 715/1-1), um Änderungen der Oberflächentopographie und damit Fluktuationen der treibenden Kräfte (über Adhäsion) hervorzurufen. Im zweiten Ansatz steht eine neuentwickelte nanodicke Membran im Vordergrund, die durch ihre Füllung mit magnetischen Nanopartikeln durch externe Magnetfelder (bspw. ausgelöst durch Mikromagnete) aktuiert werden kann.