Rasterkraftmikroskopie als Methode zur Charakterisierung amphiphiler Strukturen

Item type:	Thesis of the University of Regensburg (PhD)
Date:	15 January 2003
Referee:	Georg Schmeer
Date of exam:	21 November 2002
Institutions:	Chemistry and Pharmacy > Institut für Physikalische und Theoretische Chemie > Alumni or Retired Professors > Prof. Dr. Georg Schmeer
Keywords:	Rasterkraftmikroskopie , Rastersondenmikroskopie , Schwingungsdämpfung , Blockcopolymere , Cetyltrimethylammoniumbromid , , atomic force microscopy , scanning probe microscopy , vibration damping , diblock copolymers , cetyltrimethylammonium bromide
Dewey Decimal Classification:	500 Science > 540 Chemistry & allied sciences
Status:	Published
Refereed:	Yes, this version has been refereed
Created at the University of Regensburg:	Yes
Item ID:	10067

Abstract (German)

Im Rahmen der vorliegenden Dissertation wurde die Methode der Rasterkraftmikroskopie (AFM) am Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, Lst. Prof. Dr. W. Kunz (Solution Chemistry), der Universität Regensburg etabliert. Hierzu wurde ein kommerzielles Rastersondenmikroskop ausgewählt, schwingungsisoliert und auf die speziellen Bedürfnisse der Messung empfindlicher Tensidadsorbate an ...

Abstract (German)

Im Rahmen der vorliegenden Dissertation wurde die Methode der Rasterkraftmikroskopie (AFM) am Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, Lst. Prof. Dr. W. Kunz (Solution Chemistry), der Universität Regensburg etabliert.
Hierzu wurde ein kommerzielles Rastersondenmikroskop ausgewählt, schwingungsisoliert und auf die speziellen Bedürfnisse der Messung empfindlicher Tensidadsorbate an Fest-Flüssig-Grenzflächen abgestimmt.
Im ersten Teil der experimentellen Arbeiten wurden systematische Messungen zur Bestimmung der Oberflächenstruktur bioabbaubarer Polyethylenglykol-Poly-(D,L-Milchsäure)-Monomethylether-Diblock-Copolymere (Me.PEGx-PLAy) durchgeführt. Hierbei wurden insbesondere die Abhängigkeit von der Polymerzusammensetzung, der Alterungsprozess, die Strukturänderung durch Wässern, die Temperaturabhängigkeit und das Verhalten bei UV-Einwirkung berücksichtigt.
Der zweite Teil beinhaltet die Untersuchung der Adsorbate einphasiger ternärer CTAB-Alkohol-Wasser-Mischungen auf Muskovit und HOPG. Hierzu wurden auch die reinen Oberflächen an Luft und in den jeweiligen Lösungsmitteln vermessen. Eine 9 mmol/L CTAB-Wasser-Lösung diente als Literaturvergleich.
Im Zusammenhang mit den Messungen an Fest-Flüssig-Grenzflächen wurden auch umfangreiche Untersuchungen zu Störungen und Artefakten durchgeführt.
Eine ausführliche Dokumentation der physikalischen Hintergründe der Methode, ihrer Abgrenzung zu benachbarten Gebieten sowie zahlreiche Hinweise zur praktischen Arbeit, erleichtern dem Anfänger die Einarbeitung in die Thematik und vermitteln das notwendige Hintergrundwissen zur Interpretation der Ergebnisse.

Translation of the abstract (English)

This thesis describes the implementation of atomic force microscopy (AFM) at the institute of physical and theoretical chemistry, Prof. Dr. W. Kunz (solution chemistry), University of Regensburg, Germany. A commercial atomic force microscope was selected, decoupled from building vibrations, and adapted to special requirements for measuring delicate adsorbates at solid-liquid interfaces. The first ...

Translation of the abstract (English)

This thesis describes the implementation of atomic force microscopy (AFM) at the institute of physical and theoretical chemistry, Prof. Dr. W. Kunz (solution chemistry), University of Regensburg, Germany.
A commercial atomic force microscope was selected, decoupled from building vibrations, and adapted to special requirements for measuring delicate adsorbates at solid-liquid interfaces.
The first part of experimental work shows investigations of biodegradable poly(D,L-lactic acid)-poly(ethylene glycol)-monomethyl ether (Me.PEGx-PLAy) diblock copolymer surfaces. Particularly the dependence on polymer composition, aging processes, structural changes by watering, temperature dependence, and behaviour by UV irradiation were considered.
In the second part, studies of adsorbates at muscovite and HOPG surfaces in ternary one-phase CTAB-alcohol-water mixtures are presented. The pure surfaces were examined in air as well as the respective solvents. Results using a 9 mmol/L CTAB-water solution were compared to literature values.
In connection with measurements at solid-liquid interfaces, extensive studies on disturbances and artefacts were carried out.
The documentation of the method�s physical principles, as well as the demarcation to neighboring methods and instructions for practical work, provide the beginner with the necessary background knowledge to learn the ropes of AFM and interprete their results correctly.

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