Polymerketten im Nichtgleichgewicht an Oberflächen; Konformation und Dynamik

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Die dynamischen Eigenschaften von Kettenmolekülen, die sich an Oberflächen und Grenzflächen befinden und weit vom thermischen Gleichgewicht sind, wurden wenig erforscht. Dies kontrastiert mit dem wachsenden Interesse an Systemen (wie z.B. dünnen Polymerfilmen), welche durch Nichtgleichgewichtsprozesse, wie Spincoating oder Dipcoating erzeugt werden. Durch den Einsatz von Computersimulationen und die Benutzung einfacher Modellsysteme, welche neuerdings entwickelt worden sind, wollen wir vor allem die Dynamik von Polymerketten unter dem Einfluß definierter Oberflächenfelder (unter Einbeziehung der Rauhigkeit, von Fehlstellen und von Fallen) sowie die Diffusion von Einzelketten auf Oberflächen oder in Grenzflächenbereichen unter dem Einfluß äußerer (z.B. elektrischer oder magnetischer) Felder studieren. Insbesondere soll die Rolle verschiedener Parameter auf die Dynamik (wie das Molekulargewicht, die chemische Kettenstruktur - z.B. Copolymere -, die Oberflächenstruktur sowie die Lösungsmittelqualität) analysiert werden. In Bezug auf praktische Anwendungen und Experimente wollen wir vor allem klären, unter welchen Bedingungen langsame Relaxationsprozesse existieren, die dazu führen, daß Nichtgleichgewichtszustände das experimentelle Geschehen dominieren.