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RESPONSIVE & FUNKTIONALE OBERFLÄCHEN

Dr. Petra Uhlmann

Gruppenleiterin Responsive & Funktionale Oberflächen
am Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V.

Hohe Str. 6
01069 Dresden

Tel: +49 (0)351 4658-236
Fax: +49 (0)351 4658-281
E-mail: uhlmannp@ipfdd.de

 

 

Leitgedanke

Modulare Polymerbürstensysteme mit stimulusabhängigen Eigenschaften - von den Grundlagen über die Skalierbarkeit bis zur Anwendung.

Unsere Aufgabe...

Wir nutzen Polymerbürsten als modulares Baukastensystem für das anwendungsorientierte Design von stimuli-responsiven Grenzflächen und intelligenten Beschichtungen mit neuartigen Eigenschaften. Wir interessieren uns für multifunktionale dünne Schichten, die durch Bottom-up-Ansätze aufgebaut werden und als Bausteine genau zugeschnittene Polymere und andere Komponenten wie Nanopartikel, kleine oder Biomoleküle verwenden. Wir konzentrieren uns nicht nur auf die Untersuchung neuartiger funktionaler, adaptiver oder schaltbarer hybrider Dünnschichten, sondern auch auf das grundlegende Verständnis der individuellen Schaltdynamik und der Quelleigenschaften sowie auf die Untersuchung neuer Schaltauslöser. Wir sind besonders an der Skalierbarkeit des Designs von Polymerbürstenfilmen interessiert, um ihre Herstellung an technische Beschichtungsprozesse anzupassen und ihre Verwendung auf realen, ausgedehnten Oberflächen zu ermöglichen, damit sie in integrierten Systemen und als funktionelle Beschichtungen für z. B. Vereisungsschutz, Sensorik oder Bio-signaling eingesetzt werden können.

Profilgebende Projekte

  • DFG SPP 2171 - Dynamic wetting of flexible, adaptive and switchable surfaces: Impact of co-nonsolvency effects on dynamic wetting (in Zusammenarbeit mit Dr. G. Auernhammer und Prof. A. Fery, IPF Dresden)
  • BMBF: EISAB - Active ice-repellent surfaces of rotor blades
  • verschiedene AiF Projekte

Kollaborationen

  • Dr. Eva Bittrich, PD Dr. Doris Pospiech, Dr. Michail Malanin (PB1)
  • Prof. Jens-Uwe Sommer, Dr. Holger Merlitz (PB5)
  • Prof. Mathias Schubert und Prof. Angela Pannier, University of Nebraska-Lincoln, USA
  • Prof. Mahmoud Al-Hussein, University of Jordan
  • Dr. Volkmar Stenzel, Fraunhofer IFAM, Bremen
  • Dr. Alexander Revzin, Mayo Clinic, Rochester, USA
  • Prof. Friedrich Kremer, Universität Leipzig
  • PD Dr. Karsten Hinrichs, ISAS Berlin
  • Dr. Rafael Contreras Caceres, Complutense University of Madrid, Spanien

Ausgesuchte Publikationen

  • Flemming, P.; Müller, M.; Fery, A.; Münch, A. S.; Uhlmann, P., Mechanistic investigation of the counterion-induced UCST behavior of poly(N,N-dimethylaminoethyl methacrylate) polymer brushes, Macromolecules 53 (2020) 1957-1966.
    DOI: 10.1021/ACS.MACROMOL.9B02666.
  • Messerschmidt, M.; Janke, A.; Simon, F.; Hanzelmann, C.; Riske, T.; Stamm, M.; Raether, B.; da Costa e Silva, O.; Uhlmann, P., Fluorocarbon-free dual-action textile finishes based on covalently attached thermoresponsive block copolymer brush coatings, ACS Applied Materials & Interfaces 10 (2018) 40088-40099.
    DOI: 10.1021/acsami.8b11448
  • Psarra, E.; Foster, E.; König, U.; You, J.; Ueda, Y.; Eichhorn, K.-J.; Müller, M.; Stamm, M.; Revzin, A.; Uhlmann, P., Growth factor-bearing polymer brushes - Versatile bioactive substrates influencing cell response, Biomacromolecules 16 (2015) 3530-3542.
    DOI: 10.1021/acs.biomac.5b00967
  • Rauch, S.; Eichhorn, K.-J.; Kuckling, D.; Stamm, M.; Uhlmann, P., Chain extension of stimuli-responsive polymer brushes: a general strategy to overcome the drawbacks of the "Grafting-to" approach, Advanced Functional Materials 23 (2013) 5675-5681.
    DOI: 10.1002/adfm.201300849