Moses - Physikalische Chemie von Materialien, Kolloiden und Grenzflächen und deren Charakterisierung

Anzeigesprache

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Modul / Version:
#20396 / #1

Gültigkeit:
Seit WS 2014/15

Standard-Anzeigesprache:
Deutsch

Titel des Moduls:
Physikalische Chemie von Materialien, Kolloiden und Grenzflächen und deren Charakterisierung

Leistungspunkte:
15

Modulverantwortliche*r:
Gradzielski, Michael

Benotung:
benotet

Prüfungsform:
Mündliche Prüfung

Zugehörigkeit

Fakultät:
Fakultät II

Institut:
Institut für Chemie

Fachgebiet:
Keine Angabe

Prüfungsausschuss:
Physikalische Chemie

Kontakt

Sekretariat:
TC 7

Ansprechpartner*in:
Keine Angabe

E-Mail-Adresse:
michael.gradzielski@tu-berlin.de

Webseite:
Keine Angabe

Lernergebnisse

Die Studierenden verfügen über die Fähigkeit zur Verwendung der physikalisch-chemischen Grundsätze zur Beschreibung der Eigenschaften des Verhaltens komplexer Materialien und von Grenzflächen.Sie können Materialeigenschaften in Volumen und an der Grenzfläche und deren Bezug zum molekularen Aufbau beschreiben. Sie kennen die relevanten Methoden zur physikalisch-chemischen Charakterisierung von Materialien und Grenzflächen, sowohl in Bezug auf die theoretischen Grundlagen und auch der experimentellen Realisierung. Sie kennen und beherrschen moderne Fragestellungen aus dem Bereich den Grenzflächenwissenschaft und polymerer Systeme. Sie verfügen über Grundlagen zur Entwicklung moderner und funktionaler Materialien. Sie verfügen über umfassende Kenntnisse der wichtigsten Grenzflächeneigenschaften von Polymeren, deren grundlegender theoretischer Beschreibung, sowie praxisrelevanter Anwendungen. Die Studiereden beherrschen die Konzepte zur umfassenden strukturellen Charakterisierung nanostrukturierter Materialien mit Hilfe komplementärer Methoden zur Strukturaufklärung, sowohl hinsichtlich der experimentellen Realisierung und der zugehörigen theoretischen Grundlagen. Sie haben strukturelle Kenntnisse von Polymeren und Kolloiden, speziell in Bezug auf ihre nanometrische Strukturierung. Sie besitzen die Fähigkeit zur Verwendung der physikalisch-chemischen Strukturaufklärung mesoskopischer Systeme zur Beschreibung der strukturellen Eigenschaften und können solche Methoden in der eigenen Forschungs- oder Anwendungstätigkeit umfassend einsetzen. Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: Fachkompetenz 50% Methodenkompetenz 25% Systemkompetenz 15% Sozialkompetenz 10%

Lehrinhalte

Morphologien und Strukturkonzepte komplexer Materialien, Strukturaufklärende Methoden, Fließverhalten und elastische Eigenschaften, Charakterisierung mechanischer, optischer, magnetischer und elektrischen Materialeigenschaften. Das Verhalten von Materialien in äußeren Feldern. Rheologische Eigenschaften. Kolloidale und polymere Systeme, Nanopartikel: Struktur und molekularer Aufbau, Molekulargewichtsbestimmung, GPC, Charakterisierung der mikroskopischen und makroskopischen Eigenschaften, Kalorimetrische Methoden, Optische Mikroskopie und Elektronenmikroskopie, Streumethoden (Licht-, Röntgen- und Neutronenstreuung), Rheologie, Fluoreszenzmethoden Morphologien und Strukturkonzepte komplexer Materialien, Strukturaufklärende Methoden, Fließverhalten und elastische Eigenschaften, Charakterisierung der mechanischen, optischen, magnetischen und elektrischen Materialeigenschaften. Das Verhalten von Materialien in äußeren Feldern. Rheologische Eigenschaften. 1. Allgemeine Eigenschaften von Polymeren Morphologie von Oberflächen, Oberflächenenergien, Oberflächenspannung, Young Gleichung, Kontaktwinkel, Benetzung und Entnetzung 2. Polymerfilme Adsorption von Polymeren, dünne Polymerfilme, Surface Patterning, Morphologien von Copolymeren an Grenzflächen, Beschichtungen und Funktionalisierung von Oberflächen, flüssigkristalline Filme 3. Methoden zur Oberflächencharakterisierung: Ellipsometrie, Röntgen- und Neutronenreflektometrie, Quartz Crystal Microbalance, Oberflächenpotentialbestimmung, Rasterkraftmikroskopie 4. Biokompatible Polymere Adhäsion von Zellen, Biofouling, Design biokompatibler Oberflächen Aktuelle Themen der Kolloid- und Grenzflächenforschung: Arbeiten mit aktuellen Veröffentlichungen zum Thema Polymer- Tensid-Wechselwirkungen, Blockcopolymere, Hybridmaterialien, Funktionalisierung von Materialien und Oberflächen

Modulbestandteile

Pflichtteil:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS
Materialwissenschaftliche Physikalische Chemie	VL	3235 L 8360	SoSe	Deutsch	3
Materialwissenschaftliche Physikalische Chemie	SEM	3235 L 8361	WiSe/SoSe	Deutsch	1
Charakterisierung nanostrukturierter Systeme - Kolloide und Polymere	VL	0235 L 085	WiSe	Deutsch	2
Grenzflächen von Polymeren	VL	0235 L 130	SoSe	Deutsch	2
Aktuelle Themen der Kolloid- und Grenzflächenchemie	VL	0235 L 130	WiSe	Deutsch	2

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Materialwissenschaftliche Physikalische Chemie (VL):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	3.0h	45.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	5.0h	75.0h
			120.0h(~4 LP)

Materialwissenschaftliche Physikalische Chemie (SEM):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	1.0h	15.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	2.0h	30.0h
Vorbereitung des Seminarvortrages	1.0	15.0h	15.0h
			60.0h(~2 LP)

Charakterisierung nanostrukturierter Systeme - Kolloide und Polymere (VL):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	4.0h	60.0h
			90.0h(~3 LP)

Grenzflächen von Polymeren (VL):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	4.0h	60.0h
			90.0h(~3 LP)

Aktuelle Themen der Kolloid- und Grenzflächenchemie (VL):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	2.0h	30.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	4.0h	60.0h
			90.0h(~3 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 450.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 15 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Vorlesung: Vermittlung des Stoffes durch eine Vorlesung. Seminar: Seminar zur individuellen Erarbeitung und Vertiefung des in der Vorlesung gelernten Stoffes mit eigenem Seminarvortrag der Studierenden.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

keine

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Mündliche Prüfung

Sprache

Deutsch

Dauer/Umfang

Keine Angabe

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
2 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Winter- und Sommersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Dieses Modul ist nicht auf eine Anzahl Studierender begrenzt.

Anmeldeformalitäten

Die Anmeldung zur Modulprüfung erfolgt über die zentrale Online-Prüfungsverwaltung QISPOS.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Literatur

Empfohlene Literatur
Keine.

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
	Chemie (M. Sc.)	1	38	WS 2014/15	SoSe 2024

Wahlpflichtmodul für die Vertiefungsfächer „Materialwissenschaftliche Chemie“, oder „Theorie“ im Master-Studiengang Chemie.

Sonstiges

Keine Angabe