Sensitive Hydrogele und Hydrogelverbunde: Strukturierte Schichten im µm- und sub-µm-Bereich und deren in-situ Quellverhalten

敏感水凝胶和水凝胶复合材料：微米和亚微米范围内的结构化层及其原位溶胀行为

• 批准号: 32009887
• 负责人: Professor Dr. Karl-Friedrich Arndt (†)
• 金额: --
• 依托单位: Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (IFW) e.V.
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2010-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/32009887?language=en
• 关键词: Sensitive; Hydrogele; und; Hydrogelverbunde; Strukturierte

Intelligente Hydrogele haben ein großes Anwendungspotential, z.B. für die Biomedizin und Mikrosysteme. Vielfach wird eine definierte Geometrie der Hydrogele vorausgesetzt. So benötigen analytische Verfahren, z. B. zur Untersuchung der Wechselwirkungen von Hydrogelen mit niedermolekularen Verbindungen (Sensoren), definierte Gelschichten und ¿strukturen. Die Kombination von Hydrogelen unterschiedlicher Sensitivitäten in einer Struktur, Hydrogelverbunde, Mehrschichtsysteme, eröffnet weitere Perspektiven. Polymere lassen sich strahlenchemisch vernetzen, ohne dass sie chemisch modifiziert werden müssen und ohne Verwendung niedermolekularer Verbindungen. Mit Elektronenstrahlen kann in kurzen Reaktionszeiten großflächig vernetzt werden. Durch Fokussierung und Ablenkung des Elektronenstrahls ist eine Strukturierung von Hydrogelschichten unterschiedlicher Dicke auf einem Träger möglich. Es können freistehende Strukturen mit einer lateralen Auflösung bis in den sub-¿m-Bereich erzeugt werden. Die Variation der Bestrahlungsparameter führt zu Schichten mit Unterschieden in der Vernetzungsdichte parallel und senkrecht zur Trägeroberfläche. Multischichten können aufgebaut werden. Die in-situ Verfolgung der Quellkinetik von Hydrogelschichten im ¿m- und sub-¿m-Bereich ist mit bekannter Messtechnik nicht möglich. Um die Messung der Zeitkonstante des Quellens/ Entquellens der erzeugten Gelstrukturen in Echtzeit zu ermöglichen, sollen geeignete magnetische Sensoren mit Sensorflächen im sub-¿m- Bereich entwickelt werden, die auf dem Prinzip der Messung der Hallspannung basieren. Alternativ wird auch die Anwendbarkeit des Gär-Prinzips (Giant Magneto-Resistance) für Quellungsmessungen an Schichten im ¿m-Bereich untersucht. Die Sensoren werden auf den Substraten realisiert, die als Unterlagen für die zu strukturierenden Polymerschichten verwendet werden.

智能水凝胶有一个巨大的潜力，z.B. für die Biomedizin und Mikrosysteme. Vielfach将定义水凝胶的几何形状。So benötigen analytische Verfahren，z. B。通过对水凝胶的微滤特性的研究，确定了凝胶和结构。Die Combination von Hydrogelen unterschooledlicher Sensitivitäten in einer Struktur，Hydrogelverbunde，Mehrschichtsysteme，eröffnet weitere Perspektiven.聚合物可以直接化学修饰，因为它们的化学修饰韦尔登，并且可以使聚合物的分子量更小。Mit Elektronenstrahlen kann in kurzen Reaktionszeiten großflächig vernetzt韦尔登.电子束的聚焦和聚焦是水凝胶的一种结构，它是一种非常复杂的迪凯（Dicke）在一个更大的Träger上的结构。这是一个自由的结构，它有一个侧面的开口，可以在韦尔登下面打开。Die Variation der Bestrahlungsparameter führt zu Schichten mit Unterscheden in der Vernetzungsamplete parallel und senkrecht zur Trägeroberfläche. Multischichten können aufgebaut韦尔登。Die in situ Verfolgung der Quellkinetik von Hydrogelschichten im <$m- und sub-<$m-Bereich ist mit bekannter Messtechnik nicht möglich.在Echtzeit zu ermöglichen中测量时间常数的Quellens/ Entquellens，在韦尔登中使用带传感器的磁传感器，在Hallspannung basieren的测量原理上。Alternativ wird auch die Anwendbarkeit des Gär-Prinzips（Giant Magneto-Resistance）für Quellungsmessungen an Schichten im <$m-Bereich untersucht. Die Sensoren韦尔登auf den Substraten realisiert，die als Unterlagen für die zu strukturierenden Polymerschichten verwendet韦尔登.