Forschungsbereiche B und C
Exzellenzcluster livMatS @ FIT – Freiburger Zentrum für interaktive Werkstoffe und bioinspirierte Technologien
Exploration of the connection between macroscopic stress/strain to microscopic forces based on simple structural models Das Hauptziel meiner Forschung ist es, Materialien mit Opferbindungen zu entwickeln, die sich an wiederkehrende Belastungen anpassen. Opferbindungen in Polymeren, die einer Zugbelastung ausgesetzt sind, erzeugen beim Brechen der Bindung freie Radikale. Enthält ein solches System andere Polymerketten, die freie Radikale aufnehmen, bilden sich neue Bindungen. Alternativ durchläuft das Material beim Abbau der Spannung eine Umkehrreaktion, wenn der Ausgangszustand vorteilhafter ist. Bei wiederholter Beanspruchung ändern sich jedoch die Eigenschaften des Systems kontinuierlich, wodurch sich seine Energielandschaft verändert. Das System verbleibt weiterhin im vernetzten Zustand, wenn die Energiebarriere für die Umkehrreaktion zu hoch ist. Mit anderen Worten: Das System passt sich an den äußeren Stress an. Es ist interessant zu sehen, wie sich solche Systeme bei einer vollständigen Belastungsaufnahme verhalten. Ich werde diese Aspekte durch atomistische Simulationen und analytische Modellierung untersuchen.
PD Dr. Michael Walter
Pooja Bhat Mulki schloss ihre Dissertation im Mai 2026 ab.
Dissertation: Mechanically activated bond rupture in molecules: from transition state theory to computational simulations