Phasenverhalten von Polyelektrolyt Multilagen

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Die Untersuchung von Strukturübergängen in ultradünnen Polymer-Filmen bietet nicht nur ein breites Spektrum von Fragestellungen für die Grundlagenforschung, wie jene bezüglich confinement-Effekten oder der Auswirkung von Grenzflächenwechselwirkungen; sie ist auch von direkter technologischer Bedeutung für Stabilität und Eigenschaften von Beschichtungen und Membranen. Wir wollen im Rahmen dieses Projektes das Phasenverhalten von ultradünnen Polyelektrolyt Multilagen-Filmen (PEM) untersuchen. Diese Systeme werden durch Komplexierung von Polyelektrolyten aufgebaut und liegen in einem Dickenbereich, für den man Abweichungen vom Bulk-Verhalten erwartet. Wir wollen kalorimetrische Methoden mit solchen zur strukturellen, mechanischen und Mobilitäts-Charakterisierung kombinieren um eine komplette Beschreibung des Phasenverhaltens zu ermöglichen. Eine solche steht bisher aus und würde einen wichtigen Beitrag zum Verständnis dieser Systeme bilden. Man erwartet im Vergleich zu einkomponentigen Systemen zudem neue Effekte: Das Phasenverhalten sollte stark von den Wechselwirkungen zwischen den komplexbildenden Molekülen abhängen, welche über Umgebungsparameter einstellbar sind. In Multilagen können verschiedene Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften auf einer Nanoskala zu Kompositen kombiniert werden, deren Verhalten sich von dem der Einzelphasen unterscheiden sollte.