Studien-/Bachelor-/Masterarbeit - Kompressionsversuche an gelatinebasierten Doppelnetzwerk- Hydrogelen und Untersuchung des Einflusses der Gelzusammensetzung auf die mechanische Stabilität

Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie IGVP | online seit: 08.11.2019 
Kennziffer: IGVP-2019-4
Am Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie IGVP stehen biologische, chemische, physikalische und verfahrenstechnische Arbeiten an und mit Grenzflächen wie auch Plasmen im Forschungsfokus.

Das IGVP sucht zum nächstmöglichen Zeitpunkt Studentinnen und Studenten für eine Studien-/Bachelor-/Masterarbeit - Kompressionsversuche an gelatinebasierten Doppelnetzwerk- Hydrogelen und Untersuchung des Einflusses der Gelzusammensetzung auf die mechanische Stabilität
Ihre Aufgaben

  • Hydrogele sind in Wasser gequollene Polymernetzwerke, welche durch Reaktion von wasser- löslichen Polymeren mit geeigneten Vernetzern hergestellt werden. Herkömmliche Hydrogele weisen aufgrund des hohen Wasseranteils eine niedrige mechanische Stabilität auf, wodurch ihre Anwendung stark einschränkt ist. Mögliche Lösungen hierfür versprechen Doppelnetzwerk- Hydrogele, welche eine sehr hohe Stabilität bei einem Wasseranteil von 80-90 % aufweisen. Diese bestehen aus einem starren, geladenen Polyelektrolytnetzwerk und einem weichen, neutralen Polymernetzwerk, welche ineinander verschlauft sind. Für eine mögliche Anwendung im biomedizinischen Bereich ist die Biokompatibilität der einzelnen Netzwerke von großer Bedeutung. Daher ist die Betrachtung von gelatinebasierten Doppelnetzwerk-Hydrogelen sehr interessant. In der Theorie bildet das starre Netzwerk Risse, welche durch das flexible Netzwerk zusammen- gehalten werden. Um diese Theorie zu bestätigen, werden aus DN-Hydrogelen defektfreie Probenkörper für Kompressionsversuche hergestellt. Aus den Daten der mechanischen Charakterisierung sollen Rückschlüsse auf das molekulare Verhalten der Hydrogele bei mechanischer Belastung gewonnen werden. Für eine valide Auswertung der Kompressionsversuche ist es wichtig, dass sich die Probenkörper in die Versuchsapparatur einbringen lassen, ohne herauszurutschen oder beschädigt zu werden. Ihre Aufgabe ist es daher, defektfreie Probenkörper aus Gelatine/Polyacrylamid DN-Hydrogelen herzustellen. Die Gelzusammensetzung soll variiert werden, um ihren Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften untersuchen zu können. Weiterhin soll eine Methodik zur reproduzierbaren Durchführung von Kompressionsversuchen etabliert werden.
Ihre Voraussetzungen

  • Naturwissenschaftliches Studium und Interesse an chemischen/material- wissenschaftlichen Fragestellungen 
Fragen zu dieser Position beantwortet gerne
für den Bewerbungsprozess:
Frau Bianca Zeindlmeier, bianca.zeindlmeier@igvp.uni-stuttgart.de

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