Polymere und Kolloide
Die Nanowelt der Materialien erforschen
Die Elektronenmikroskopie ist ein leistungsstarkes Werkzeug zur Untersuchung weicher Materialien wie Blockcopolymere, Mikrogele, Hybridmaterialien, Vesikel und PEO-Elektrolytmembranen. Diese Materialien weisen interessante Eigenschaften auf, die durch ihre Nanostrukturen bestimmt werden und mithilfe der (Kryo-)Elektronenmikroskopie sichtbar gemacht und analysiert werden können.
Blockcopolymere bestehen aus einzelnen Polymerblöcken, die sich selbst zu geordneten Strukturen im Nanomaßstab zusammensetzen, wodurch sie sich für Beschichtungen, Membranen, Elastomere und nanostrukturierte Geräte eignen.
Mikrogele sind winzige, wasserreiche Partikel, die als Reaktion auf Reize wie Temperatur oder pH-Wert aufquellen oder schrumpfen und in der Medizin, bei der Medikamentenverabreichung und bei der Wasserreinigung eingesetzt werden.
Hybridmaterialien kombinieren organische (weiche) und anorganische (harte) Komponenten, wodurch Materialien entstehen, die sowohl flexibel als auch haltbar sind und sich ideal für fortschrittliche Verbundwerkstoffe und Elektronik eignen.
Vesikel sind hohle nanoskalige Kapseln, die durch selbstorganisierende Lipide oder amphiphile Polymere gebildet werden. Sie werden als kontrollierte Arzneimittelabgabesysteme, Nanoreaktoren oder Arzneimittelträger verwendet.
PEO-Elektrolytmembranen sind ionenleitende Materialien, die für fortschrittliche Batterietechnologien von entscheidender Bedeutung sind und eine verbesserte Energiespeicherung und Transporteffizienz ermöglichen.
An unserem Institut konzentrieren wir uns auf die Untersuchung dieser Materialien, um ihr Verhalten auf der Nanoskala zu verstehen und zu kontrollieren und innovative Lösungen für Herausforderungen in den Bereichen Energiespeicherung, nachhaltige Technologie und intelligente Materialien zu entwickeln. Durch diese Arbeit wollen wir eine Brücke zwischen Grundlagenforschung und praktischen Anwendungen schlagen und den Fortschritt in Bereichen wie erneuerbare Energien, Nanomedizin und fortschrittliche Materialien vorantreiben.
Kontakt
Dr. Beate Förster
Scientific staff at ER-C-1
- er-c
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Raum 2002
publikationen
- D. T. Krause, B. Förster, M. Dulle, S. Krämer, S. Böckmann, C. Mönich, M. R. Hansen, M. Schönhoff, V. Siozios, M. Grünebaum, M. Winter, S. Förster, H.-D. Wiemhöfer, A Super-Ionic Solid-State Block Copolymer Electrolyte. Small 2024, 20, 2404297. https://doi.org/10.1002/smll.202404297
- J. J. Walkowiak, I. Litzen, J. Michalska-Walkowiak, B. Förster, J. Stouten, K. V. Bernaerts, D. E. Demco, A. Pich, Microgels with controlled network topologies by photocrosslinking-assisted continuous precipitation polymerization. Journal of Colloid and Interface Science 675 (2024) 614–619. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2024.07.059
- M. Hohenschutz, P. Bauduin, C. G. Lopez, B. Förster, W. Richtering, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202210208; Angew. Chem. 2023, 135, e202210208.
- J. Michalska-Walkowiak, B. Förster, S. Hauschild, S. Förster, Bistability, Remanence, Read/Write-Memory, and Logic Gate Function via a Stimuli-Responsive Polymer. Adv. Mater. 2022, 34, 2108833. https://doi.org/10.1002/adma.202108833
- ·V. B. Leffler, S. Ehlert, B. Förster, M. Dulle, S. Förster, Angew. Chem. 2021, 133, 17680. https://doi.org/10.1002/ange.202102908