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Projekt
Strukturierung von Magnetpartikel-dotierten Biopolymeren durch magnetisch induzierte Matrix-Partikel-Wechselwirkungen
Antragsteller
Professor Dr. Thomas Heinze; Dr.-Ing. Robert Müller
Fachliche Zuordnung
Strömungsmechanik
Förderung
Förderung von 2013 bis 2018
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 238064286
Ziel des Projekts ist es, Eigenschaften biokompatibler Hybridmaterialien aus definiert erweichenden Biopolymeren, insbesondere Dextranestern und Magnetnanopartikeln durch Wechselwirkung mit Magnetfeldern unter Nutzung von Matrix-Partikel-Wechselwirkung ferngesteuert einzustellen. Es wird erforscht, wie eine lokale Anreicherung der Partikel bzw. eine strukturelle - und damit magnetische - Anisotropie generiert werden kann. Durch eine derartige anisotrope Partikelanordnung bzw. die gezielte Partikelanreicherung in Oberflächennähe in Abhängigkeit von der Dextranesterstruktur können Oberflächeneigenschaften gezielt verändert werden. Die makroskopische richtungsabhängige Beeinflussung resultiert in definierten anwendungsrelevanten Eigenschaften wie spezifische Absorptionsrate (d.h. Heizverhalten im magnetischen Wechselfeld), Rauigkeit, Benetzbarkeit u.a.. Weiterhin wird untersucht, in wieweit im Matrixmaterial Neuorientierungen wie Phasenseparation oder Kristallisation stattfindet bzw. hervorgerufen werden können. Die Kompositproben werden mittels optischer Spektroskopie, Raman-Messungen, verschiedener mikroskopischer, elektronenmikroskopischen und magnetischen Methoden sowie die Änderung der Oberflächenenergie charakterisiert. Bei erfolgreicher Umsetzung dieses Konzeptes erlaubt diese Methodik, Biofilme oder Zellverbünde auf derartigen Oberflächen gezielt zu beeinflussen.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
