Nachhaltige Oberflächenchemie und -physik

Schwerpunkt S3: Nachhaltige Oberflächenchemie und -physik

Dieser Schwerpunkt wird von Dr. Christian Schmelzer (Fh-IMWS) als Schwerpunktsprecher betreut.

Hauptthema 3.1: Korrosions- und Biokorrosionsprozesse und ihrer Inhibierung

Dieses Hauptthema befasst sich mit der Herstellung und Modifizierung von Ober- und Grenz­flächen und deren Charakterisierung, ist über laufende Projekte auf die Entwicklung neuer, schneller Verfahren zur Messung und Analyse von Korrosionsprozessen in der Elektronik und ihrer Inhibierung fokussiert und steht für ein volkswirtschaftliches Schlüsselproblem:  Der jährliche Schaden durch Korrosion beträgt 3 bis 4 % des BIPs in allen OECD Staaten. Untersucht werden die Mechanismen korrosiver Vorgänge und ihre Inhibierung, z.B. an elektrischen Kontakten und in Isoliermaterialien von elektronischen Bauelementen. Durch Kooperation des Fh IMWS mit der Firma SYNTHON Chemicals GmbH & Co.KG ist damit begonnen wurden entsprechende Korrosionsinhibitoren zu entwickeln und auf molekularer Ebene zu optimieren.

Hauptthema 3.2: Antimikrobielle, bewuchshemmende und proteinabweisende Beschichtungen

Dieses Hauptthema ist über aktuelle Projekte auf die Entwicklung passiver und elektrochemisch aktiver Beschich­tungen mit antimikrobieller und den Bewuchs hemmender Wirkung ausgerichtet und ist den Anwendungs­bereichen Schifffahrt, marine Technologien, Wasseraufbereitung, Meerwasserentsalzung  Kühlwas­ser­sys­teme, Krankenhäuser und medizinische Implantologie in großen, bei weitem nicht voll er­schlossenen Marktsegmenten zugeordnet. Im erweiterten Sinn schließt dieses Hauptthema auch selbstreinigende und schmutzabweisende, inklusive Antifingerprintbeschichtungen ein, zu denen selbstreinigende und Antifingerprint – Beschichtungen auf Sol-Gel-Basis zählen.Technologisch und wissen­schaft­­­lich sind die Hauptthemen 3.1 und 3.2 eng miteinander verzahnt, weshalb eine intensive interne Kooperation essentiell ist.   

Hauptthema 3.3: Biokompatible Oberflächen und proteinbasierte Beschichtungen

Dieses Hauptthema ist auf die biochemische, chemische und mechanisch – morphologische Modifizierung und Adaption von Implantatoberflächen und proteinbasierte Beschichtungen mit dem Ziel einer hohen Biokompatibilität fokussiert, so dass  weiter­führende Kooperationen zum Schwerpunkt S2 aufgebaut werden sollten.