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Molecular self-assembly and formation of functional structures on surfaces
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Molekulare Selbstorganisation und Bildung funktioneller Strukturen an Oberflächen
  Experimental methods — ...  
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Structure formation in macromolecular systems
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Strukturbildung in makromolekularen Systemen
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Physical Processes of Self-Assembly and Pattern Formation
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Condensed Matter II: Interfaces and Nanostructures
  Structure formation in ...  
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Structure Formation of Coil-Rod Block Copolymers in Thin Films
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Strukturbildung von "coil-rod" Blockcopolymeren in dünnen Filmen
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  SS 2013 - Physical Proc...  
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  Professor Günter Reiter...  
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Topics: processes of organization of molecules on different length scales, Formation of hierarchical structures and materials with high complexity and functionality.
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Themenbereiche: Prozesse, die Organisation der Moleküle auf verschiedenen Längenskalen erlauben und regeln. Bildung von hierarchisch aufgebauten Strukturen und Materialen, die hohe Komplexität und Funktionalität aufweisen.
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  Structure formation in ...  
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The structure formation of a polystyrene-block-poly(γ-benzyl-L-glutamate) (PS-PBLGlu) with an amorphous and a crystallizable, helical segment has been investigated in thin films and compared to the situation in the bulk.
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Die Strukturbildung eines Polystyrol-b-Poly(γ-Benzyl-L-Glutamat) (PS-PBLGlu) mit einem amorphen und einem kristallisierbaren, helixförmigen Segment wurde in dünnen Filmen untersucht und mit der Situation im Bulk verglichen. Die dünnen Filme wurden durch Spincoating aus verdünnter Lösung von Tetrahydrofuran (THF) hergestellt und anschließend in einer gesättigten THF-Atmosphäre getempert, um eine kontrollierte Kristallisation des PBLGlu zu erreichen. Die Analyse der Filme mit Rastersondenmikroskopie (SFM) legte eine Vielzahl von Strukturen mit Ordnung auf unterschiedlichen Längenskalen von einigen Nanometern bis zu Mikrometern offen.
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Pattern formation is controlled by specific hydrogen bonds between these molecules but also by significantly weaker lateral coupling between the resulting supramolecular polymers and a quasiepitaxial interlocking with the substrate.
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Der Prozess der Selbstorganisation auf verschiedenen Längenskalen von bis-Harnstoff-substituiertem Toluol auf einer Au(111)-Oberfläche wurde mit Tieftemperatur-Rastertunnelmikroskopie untersucht. Die Ausbildung von Mustern wird von speziellen Wasserstoffbindungen zwischen diesen Molekülen kontrolliert, aber auch von deutlich schwächeren Querkoppelungen zwischen den daraus entstehenden supermolekularen Polymeren, und von einer quasiepitaktischen Verbindung mit dem Substrat. Die geordneten Verbände besitzen Tunneltransparenz. Unsere Experimente zeigen die Notwendigkeit von vielfachen Interaktionen verschiedener Stärken, um diese geordneten Strukturen mit ihren hierarchischen Organisationsebenen zu erhalten.
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Polymer physics, therefore, represents a fundamental pillar in terms of fundamental and conceptual issues in an interdisciplinary approach of innovative materials research. Research concentrates on questions dealing with properties of surfaces and interfaces, growth and structure formation processes, functional materials based on complex, nano-structured systems.
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Die Aufgaben der Physik bestehen in der Hauptsache darin, die grundlegenden Prozesse zu identifizieren und zu parametrisieren, diese (theoretisch) zu beschreiben und anhand entsprechender Modelle Vorhersagen bzw. Vorgaben bezüglich deren Umsetzung in entsprechenden Anwendungen zu erarbeiten. Die Polymerphysik repräsentiert daher eine tragende Säule im Hinblick auf grundlegende und konzeptionelle Fragen im interdisziplinären Ansatz innovativer Materialforschung. Die Forschung konzentriert sich auf Fragestellungen zu Oberflächen und Grenzflächen, Wachstums- und Strukturbildungsprozessen, funktionellen Materialen basierend auf komplexen, zum Teil nano-strukturierten Systemen. Im Zentrum stehen die Erforschung von molekularen Wechselwirkungen, deren Veränderung bzw. Kontrolle durch äußere Einflüsse und deren Konsequenzen in der Organisation und bezüglich Strukturbildungsmechanismen in komplexen, makromolekularen Systemen.
  Research — Experimentel...  
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Polymer physics, therefore, represents a fundamental pillar in terms of fundamental and conceptual issues in an interdisciplinary approach of innovative materials research. Research concentrates on questions dealing with properties of surfaces and interfaces, growth and structure formation processes, functional materials based on complex, nano-structured systems.
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Die Aufgaben der Physik bestehen in der Hauptsache darin, die grundlegenden Prozesse zu identifizieren und zu parametrisieren, diese (theoretisch) zu beschreiben und anhand entsprechender Modelle Vorhersagen bzw. Vorgaben bezüglich deren Umsetzung in entsprechenden Anwendungen zu erarbeiten. Die Polymerphysik repräsentiert daher eine tragende Säule im Hinblick auf grundlegende und konzeptionelle Fragen im interdisziplinären Ansatz innovativer Materialforschung. Die Forschung konzentriert sich auf Fragestellungen zu Oberflächen und Grenzflächen, Wachstums- und Strukturbildungsprozessen, funktionellen Materialen basierend auf komplexen, zum Teil nano-strukturierten Systemen. Im Zentrum stehen die Erforschung von molekularen Wechselwirkungen, deren Veränderung bzw. Kontrolle durch äußere Einflüsse und deren Konsequenzen in der Organisation und bezüglich Strukturbildungsmechanismen in komplexen, makromolekularen Systemen.
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The group follows a "bottom-up" approach: molecular interactions and their control on a sub-nanometer scale determine the hierarchical organization of complex and functional (macro-) molecules over many length scales up to macroscopic lengths. These structures are made visible, the underlying ordering processes are identified and structure formation is varied and controlled by appropriate manipulation (external factors).
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Die Ausrichtung des Lehrstuhls folgt einem „bottom-up“ Konzept: Molekulare Wechselwirkungen und deren Kontrolle auf sub-Nanometer Skalen bestimmen die hierarchische Organisation von komplexen und funktionellen (Makro-)Molekülen über viele Längenskalen hinweg, bis hin zu makroskopischen Längen (z.B. Millimeter). Diese Strukturen sollen sichtbar gemacht werden, die zugrundeliegenden Bildungs- und Ordnungsprozesse ermittelt und durch geeignete Manipulation (externe Einflüsse) verändert und kontrolliert werden. Der Schwerpunkt wird gezielt auf Oberflächenphänomene gelegt, weil die entsprechenden (quasi-)zwei-dimensionalen Systeme zum einen eine Vielzahl von experimentellen Zugängen erlauben und zum anderen diese Phänomene eine zentrale Rolle in der Materialforschung spielen.