Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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SY: Von der Flüssigkeit zum Glas

SY X: HV X

SY X.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 20. März 1997, 09:30–10:00, S 8

Der dynamische Glasübergang in nanoporöser einschränkender Geometrie — •Friedrich Kremer, Martin Arndt, Ralf Stannarius und Herbert Groothues — Fakultät für Physik, Universität Leipzig, Linnestr.5, 04103 Leipzig

Der dynamische Glasübergang von Wasserstoffbrücken-bildenden- (Propylen-, Butylen-, Pentylenglykol, Glyzerin) und van der Waals- Gläsern findet auch in der einschränkenden Geometrie von Nanoporen (Porengröse 2.5 -7.5 nm) auf einer Zeitskala statt, die vergleichbar zur Dynamik der freien Schmelze (bulk) ist. Aus der Analyse der breitbandigen dielektrischen Spektren (Frequenzbereich 10 mHz -1 GHz) wird ein quantitatives Dreischichtmodell abgeleitet mit immobilisierten Molekülen an der Porenwand, einer Grenzschicht von Molekülen mit verlangsamter Dynamik und mit flüssigkeitsartigen (bulk-like) Molekülen im Poreninneren. Durch Modifizierung (Silanisierung) der inneren Oberflächen wird die Dynamik der Moleküle im Poreninneren um bis zu zwei Dekaden schneller im Vergleich zur freien Schmelze und zwar umso ausgeprägter, je kleiner die Poren sind. Dieses "Confinement-Paradoxon" erklärt sich daraus, das die Gröse der sich kooperativ umlagernden Bereiche, die durch den Porendurchmesser begrenzt wird, ihre molekulare Dynamik bestimmt.