Tieffrequenz-NMR-Relaxometrie zum Studium der Polymerdynamik

• Applicant: Professor Dr. Franz Fujara
• Subject Area: Experimental and Theoretical Physics of Polymers
• Term: from 2010 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 171552326

Ziel der Arbeiten ist es, die Dynamik von Polymeren in Schmelze und konzentrierter Lösung mit Hilfe der Fast Field Cycling (FFC) 1H NMR-Relaxometrie zu untersuchen. Um die extrem niederfrequenten Fluktuationen zu erfassen, soll die bisherige, vor allem durch das Erdmagnetfeld gegebene untere Frequenzschranke der Methode durch den Aufbau einer aktiv gesteuerten Erdfeldkompensation von 5 kHz auf bis hinab zu ca. 10 Hz herabgesetzt werden. Die daraus ableitbare, sich über mehr als 11 Dekaden erstreckende segmentale Korrelationsfunktion spiegelt Glas-, Rouse und Entanglement-Dynamik wieder. Ihre quantitative Beschreibung im Rahmen aktueller Polymertheorien ist für ein Verständnis von Polymersystemen von zentraler Bedeutung. Insbesondere sollte es gelingen, den bei höchsten Molekulargewichten erwarteten Übergang zu reiner Repationsdynamik nachzuweisen. Wir beabsichtigen, den Übergang von nieder- zur hochmolekularen Systemen für verschiedene lineare Polymere systematisch zu studieren. Begleitend sollen ausgewählte Systeme von Seiten der dielektrischen Spektroskopie sowie bezüglich ihres Diffusionsverhaltens mittels Gradienten-NMR charakterisiert werden.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Ernst Rößler