ERA-Net: Verbundprojekt: Modellierung und Design-Strategie von neuen Polymer-Selbstanordnungen für funktionelle Membranen; Teilprojekt: Universität Ulm (SAS-MEM)

Dieses Projekt konzentriert sich auf die theoretische Entwicklung, Computersimulation und experimentelle Entwicklung neuartiger Techniken für die Herstellung von mikrostrukturierten Blockcopolymer-Filmen für funktionelle Membran- Fertigung, einschließlich der Ionenaustauschmembranen (IEM). Die Originalität des Ansatzes basiert auf der einstufigen Synthese von Block-Copolymer Selbstbaugruppen mittels Emulsion kontrollierter Copolymerisation. Die vorgeschlagene Strategie kann in vieler Hinsicht die IEM Membranen Entwicklung beeinflussen. Die Kombination aus fortschrittlicher Synthesestrategien und vorausschauende theoretischen / computerunterstützten Ansätze für die Erreichung der Projektziele werden eingesetzt. Das Projekt verbindet 3 internationale führende Expertenteams, eines aus Russland (Moscow State University) und 2 aus den EU-Ländern (Universität Ulm, Deutschland und Institut des Sciences Analytiques et de Physico-chimie pour l'Environnement et les Matériaux, France) Der Arbeitsplan für das Projekt besteht aus drei Arbeitspaketen (AP). AP1: Synthese von Block-Copolymer-Baugruppen. AP2: Analyse der Selbstbaugruppen-Organisation der neu entstandenen Selbstorganisation. AP3: Untersuchung der Morphologie der gegossenen Filme. Für jedes der AP, setzt die geplante Arbeit eine gleichzeitige Umsetzung dermethodischen und experimentellen Aufgaben, sowie Simulation und Programmierung voraus. Ein Projektmanagement der Arbeitspakete ist ebenfalls vorgesehen. AP1 umfasst folgende Aufgaben:(i) Synthese von amphiphilen oberflächenaktiven Vorläufer, (ii) Emulsionspolymerisation von Block-Copolymer Selbstbaugruppen und (iii) mesoskalige Simulation von RAFT-vermittelten Emulsionspolymerisation. AP2 ist auf (i) Analyse der Aggregationsstabilität von Latexteilchen und (ii) eine theoretische Analyse der Mikrostruktur ausgerichtet. Das Zieldes AP3 ist (i) experimentelle Charakterisierung der Polymer-Filme und (ii) Vorhersage ihrer Morphologie und der funktionellen Eigenschaften.