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Professor-Franz-Brandstetter-Preis für herausragende Dresdner Diplomarbeit

Mit dem erstmals vergebenen Professor-Franz-Brandstetter-Preis wurde am 12. November 2010 in Dresden Max Hoffmann für seine Diplomarbeit zum Thema „Theorie und Simulation von vernetzten Polymeren an Oberflächen“ (Originaltitel: Theory and Simulation of Cross-Linked Polymers at Surfaces) geehrt.

Der Namengeber und Stifter des Preises, Professor Dr. Franz Brandstetter, war viele Jahre in leitenden Funktionen bei der BASF tätig, zuletzt als Leiter des Kompetenzzentrums Polymer­forschung. Dem Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e. V. ist er seit langem als Erster Vorsitzender des Fördervereins des Instituts sowie als Mitglied des Wissenschaftlichen Beirats eng verbunden. Die mit 500 EUR dotierte Auszeichnung für eine herausragende, am Institut entstandene Diplom- oder Masterarbeit stiftete er aus Anlass seines 65. Geburtstages im Jahre 2010.

Angefertigt wurde die Diplomarbeit von Max Hofmann am Institut für Theoretische Physik  der Fakultät Mathematik und Naturwissenschaften der Technischen Universität Dresden und am Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e. V. unter der Betreuung von Prof. Dr. Jens-Uwe Sommer. Die Arbeit beschäftigt sich mit der theoretischen Beschreibung vernetzter Polymer­bürsten. Polymerbürsten entstehen, wenn lange Polymerketten mit einem Ende an einem Substrat verankert werden. Hierbei werden die Polymerketten auf Grund ihrer wechselseitigen Abstoßung gestreckt und ergeben somit eine bürstenartige Struktur.
Derartige Beschichtungen gestatten es, die Eigenschaften von Werkstoffoberflächen oder Kolloiden gezielt zu verändern, wobei es sogar möglich ist, Oberflächeneigenschaften adaptiv oder schaltbar einzustellen, mit viel versprechenden Anwendungen in der Sensorik, in der Nanotechnologie und in biologischen Systemen. Durch zusätzliche chemische Bindungen zwischen den Polymerketten, also durch Vernetzung, können jetzt Schaltzustände zum Beispiel fixiert oder auch Muster in der Oberfläche erzeugt werden.

Die Eigenschaften vernetzter Polymerbürsten sind jedoch noch weitestgehend unerforscht. In seiner Diplomarbeit hat sich Max Hoffmann theoretischen Modellen und Simulationen der Untersuchung vernetzter Polymerbürsten zugewendet. Seine Arbeit liefert Antworten auf Fragen wie z.B.: „Verändern sich die statischen und dynamischen Eigenschaften von Polymerbürsten durch das Hinzufügen von Vernetzungspunkten?“ „Welche Netzwerkstrukturen entstehen?“ und „Wie stabil sind die sind die entstehenden Vernetzungsstrukturen?“ Unter anderem ist es Max Hoffmann gelungen, unter Benutzung von Elementen der Perkolationstheorie, ein vereinfachtes Modell aufzustellen, das wesentliche Eigenschaften des vernetzten Polymersystems wider­spiegelt.

12.11.2010

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