Mesoskopische Struktur und Dynamik von Ferrofluid-Modellsystemen mittels statischer und dynamischer Röntgenkleinwinkelstreuung

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Bei Ferrofluiden konkurriert das Harte-Kugel- bzw. Coulomb-Potential der dispergierten Nanopartikel mit der magnetischen Dipol-Dipol-Wechselwirkung, die sich bei genügend hohem Magnetfeld wegen der Parallelausrichtung der Dipole deutlich vereinfacht. Insofern sind Ferrofluide interessante Modellsysteme der Kolloidforschung.Im chemischen Teil unseres Antrags wollen wir, hauptsächlich über biomimetische Methoden, magnetische Nanopartikel mit sehr schmaler Teilchengrößenverteilung präparieren und deren Oberfläche in geeigneter Weise funktionalisieren.Im physikalischen Teil wollen wir dann mittels Streuexperimenten einen Beitrag leisten zum Verständnis des Zusammenhangs zwischen Struktur und Dynamik von Ferrofluiden auf mesoskopischen Skalen von Raum und Zeit. Methodische Schwerpunkte sind die Röntgenkleinwinkelstreuung und die neuartige Röntgenphotonenkorrelationsspektroskopie.