Hessisches Wissenschaftsministerium fördert LOEWE-Schwerpunkt aus der Chemie

25.06.2010

Hessisches Wissenschaftsministerium fördert LOEWE-Schwerpunkt aus der Chemie

Soft Control – Mit Polymeren an Grenzflächen Funktionen effizient schalten

In der 3. Staffel des Forschungsförderungsprogramms LOEWE werden insgesamt acht Projekte ab 2011 für drei Jahre gefördert. Ausgewählt wurden neben einem Zentrum und sechs weiteren Schwerpunktprojekten der LOEWE-Schwerpunkt SOFT Control – Mit Polymeren an Grenzflächen Funktionen effizient schalten, dessen Koordinator Prof. Markus Biesalski aus dem Fachgebiet Makromolekulare Chemie ist. Das Projekt wird mit 4,5 Millionen Euro gefördert. Sechs Arbeitsgruppen aus dem Fachbereich Chemie und je eine Arbeitsgruppe aus der Biologie und Physik sowie das Deutsche Kunststoff-Institut (DKI) sind an SOFT-Control beteiligt.

Der Schwerpunkt nutzt dünne Polymer- und Polymerhybrid-Schichten, die sich an funktionalen Grenzflächen mittels äußerer Reize wie zum Beispiel Licht in ihrer Struktur reversibel schalten lassen und so geeignete angekoppelte Folgeprozesse effizient zu modulieren. Das stimulusinduzierte Schalten kann etwa eine Aktivitätsveränderung von unter der „Control“-Schicht fixierten Katalysatoren bewirken, indem Substratmoleküle mehr oder minder gut zu den aktiven Zentren vorgelassen werden. Analog können Ionenkanäle in weichen Membranen oder auf Festkörpersubstraten gebundene biosynthetische Polymerhybride genutzt werden, um biologische Aktivität zu schalten. Eine der zentralen Fragen ist, welche durch externe Stimuli induzierbaren Strukturänderungen bei welchen Polymeren hinreichend homogene, schnelle und effiziente Schaltvorgänge ermöglichen. Die in „Soft Control“ vorgesehene Synthese und Charakterisierung verschiedener, schaltbarer Polymersysteme soll durch theoretische Modelle und Simulationen begleitet werden, um so fundiertes Verständnis und Vorhersagbarkeit zu erreichen.

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