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Institut Physikalische Chemie und Physik der Polymere

Der Programmbereich 2 - Physikalische Chemie und Physik der Polymere - widmet sich zentral dem Design, der Zusammenstellung und der Untersuchung von Polymeren und Hybrid-Materialien. Ihre besonderen physikalischen Eigenschaften (mechanisch, optisch, thermisch, elektrisch und magnetisch), sowie ihre Einstellbarkeit, ihre Verarbeitbarkeit und ihre Responsivität auf Umgebungsparameter verleihen ihnen eine Schlüsselrolle für die anwendungsorientierte Forschung. Polymere sind somit prädestiniert für Anwendungen der Zukunft.

Von elementarer Bedeutung für den Programmbereich ist die Erforschung polymerer Grenz- und Oberflächen, da diese die Wechselwirkungen zwischen Materie und Umwelt in besonderem Maße beeinflussen. So werden moderne Funktionsmaterialien meist durch Kombination unterschiedlicher Polymere oder mittels Kombinationen von Polymeren und anorganischen oder niedermolekularen organischen Verbindungen, hergestellt. Hierbei ist es wichtig auf die Konstitution der inneren Grenzfläche und ihre Morphologie zu achten, da diese entscheidend die Funktionalität der Materialien beeinflusst.
Hinsichtlich ihres hohen Oberfläche-zu-Volumen-Verhältnisses sind kolloidale Systeme grenzflächendominiert. In wässrigen Systemen hängt die Stabilität kolloidaler Dispersionen stark von der Oberflächenladung ab. Aus diesem Grund sind Grenzflächeneffekten von großer Bedeutung für das Verhalten von Polyelektrolyten und Dispersionen. Der Programmbereich zeichnet sich weiterhin vor allem durch seine Kompetenzen im Bereich der Charakterisierungsmethoden aus.

Für den Programmbereich ergibt sich eine natürliche Gliederung in die Abteilung POLYMERE GRENZFLÄCHEN, NANOSTRUKTURIERTE MATERIALIEN, FUNKTIONALE KOLLOIDALE MATERIALIEN und MULTI-SKALEN CHARAKTERISIERUNG. Die Abteilungen werden nachfolgend mit Ihren jeweiligen systemischen und methodischen Kernkompetenzen detaillierter dargestellt.