Simulation von an einer Fest-Flüssig-Grenzfläche verankerten Polyelektrolytketten bei expliziter Behandlung von Gegen- und Salzionen

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Ziel des Forschungsvorhabens ist es, mittels Molekulardynamik Simulation die Auswirkungen von Fluktuationen und Korrelationen in Monomer- und Ladungsdichte auf die Eigenschaften von verankerten Polyelektrolytketten zu untersuchen. In der bisherigen Projektbearbeitung wurde gezeigt, daß Coulomb Wechselwirkung und Korrelationsphänomene einen wesentlichen Einfluß auf die Struktur von Polyelektrolytbürsten haben können. GegenionenKondensation führt zu neuen kollabierten Phasen. Das auf der Basis eines erweiterten Skalenmodell entwickelte Phasendiagramm konnte in einem begrenzten Parameterbereich durch Simulationen partiell geladener Ketten verifiziert werden. Hier steht die Weiterführung der Simulationen für den gesamten charakteristischen Parameterbereich noch aus. Insbesondere müssen die Aussagen des Modells bezüglich des sogenannten osmotischen Bürstenregimes überprüft werden. Dazu soll der Einfluß des zweiten Virialkoeffizienten und der Stärke der Coulomb Wechselwirkung detailliert untersucht werden. Damit wird auch eine bessere Parametrisierung für experimentell interessante Systeme möglich. Darüber hinaus sollen zusätzlichen Salzionen in die Simulationen einbezogen werden.