Wasserstoffbrückenbildende Flüssigkeiten zeigen in nanoskopisch eingeschränkten Geometrien ein unterschiedliches Verhalten als in makroskopischen Systemen. Obwohl die besondere Eigenschaften von Flüssigkeiten im Confinement von großer Bedeutung in vielen aktuellen Forschungsbereichen sind (z.B. Katalyse, biologische Prozesse, Nanofluidik), ist der komplexe Zusammenhang mit den Oberflächeneigenschaften, der Größe, der Geometrie und der Härte des Confinement bisher nicht im Detail untersucht. Ionenspurmembranen und nanoporöse Oxid-Materialien stellen diesbezüglich exzellente Modellsysteme dar, insbesondere, weil (i) die Größe und Geometrie gut kontrollierbar sind und (ii) die innere Oberfläche der Poren funktionalisiert werden kann.

Im Rahmen des Forschergruppe 1583 “Wasserstoffbrückenbildende Flüssigkeiten bei Anwesenheit innerer Grenzflächen unterschiedlicher Hydroaffinität“ suchen wir eine Doktorandin oder einen Doktoranden aus dem Bereich Physik, Chemie oder Materialwissenschaft für das Unterprojekt „Herstellung und kontrollierte Oberflächenfunktionalisierung von mesoporösen SiO2-Materialien und Ionenspur-Nanokanälen“.

Die Promotion wird in der Abteilung Materialforschung des GSI Helmholtzzentrums durchgeführt. Durch Bestrahlungsexperimente mit GeV-Schwerionen an den GSI-Beschleunigeranlagen und anschließender chemischer Ätzung werden Nanokanäle in Polymermembranen hergestellt. Durch Funktionalisierung sollen die Oberflächeneigenschaften der Kanäle kontrolliert verändert werden. Zur Charakterisierung stehen diverse mikroskopische und spektroskopische Methoden zur Verfügung (AFM, SEM, FTIR, UV-vis, etc). Durch elektrolytische Leitwertmessungen und Strom-Spannungs-Kennlinien wird der Ionentransport durch einzelne Nanokanäle untersucht. Die Arbeiten erfolgen in Zusammenarbeit mit Prof. C. Hess (Physikalische Chemie, Techn. Univ. Darmstadt).

Bewerbungen sind mit den üblichen Unterlagen zu senden an:
Prof. Christina Trautmann
Materialforschung
GSI Helmholtzzentrum
E-Mail: c.trautmann(a)gsi.de


Anfangsdatum: 29. März 2012

geschätzte Dauer: 3 Jahre