Neuartige Erzeugung von Nanokapseln durch geschichtete dünne Filme

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Der Bedarf an Nanokapseln in den verschiedensten Anwendungen der Biotechnologie nimmt stark zu. Nanoskalige Strömungsprozesse, die die Bildung von Kapselschalen mit geordnetem Schichtaufbau und den Einschluss von Wirksubstanzen ermöglichen, sind jedoch bis heute kaum untersucht. Vor diesem Hintergrund soll die kontinuierliche Bildung dünner wässriger und alkoholischer Filme auf rotierenden Walzen analysiert werden, ihre Übertragung auf andere Oberflächen und der geordnete Aufbau von Flüssigkeitsschichten und monomolekularen Lipidschichten. Durch das Zusammenführen zweier Lipidmonoschichten sollen Bischichten als Kapselschalen erzeugt und diese mit der angelagerten Wirkstoffschicht durch nanoskalige Poren gepresst werden. Dadurch sollen Kapseln monodisperser Größe gebildet werden, mit asymmetrischem Aufbau der Kapselschalen aufgrund der Verschiedenheit der beiden konstitutierenden Monschichten. Zu untersuchen sind die Dicke und Homogenität der kontinuierlich gebildeten dünnen Filme und Monoschichten, ihre Übertragungsraten, die Bischichtbildung und ihre Asymmetrie, sowie die Einkapselungseffizienz von Wirksubstanzen in die Kapseln. Damit sollen die Grundlagenkenntnisse der Mikro- und Nanofluidik von dünnen Filmen, von Nanokapseln sowie von Mehrphasenströmungen in nanoskaligen Poren vertieft und wissenschaftliche Voraussetzungen für technologische Anwendungen geschaffen werden.