Bayreuth 1998 – wissenschaftliches Programm
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SYB: Symposium Polymere und kleine Moleküle an Grenzflächen
SYB 4: Polymere und kleine Moleküle an festen Grenzflächen
SYB 4.20: Poster
Dienstag, 10. März 1998, 18:00–20:00, P1
Einfluß mechanischer Kräfte auf die molekulare Ordnung in ultradünnen organischen Filmen — •M. Gurka, F. Eisert, M. Buck und M. Grunze — Institut für Angewandte Physikalische Chemie, Im Neuenheimer Feld 253, 69120 Heidelberg
Über den Zusammenhang makroskopischer mechanischer Eigenschaften von dünnen Filmen und den damit verbundenen molekularen Vorgängen ist, obwohl diese die Reibungs- und Adhäsionseigenschaften wesentlich bestimmen, nur wenig bekannt. Um den Einfluß von mechanischem Druck und Scherkräften auf die Ordnung und Orientierung von ultradünnen Filmen zu untersuchen, wurde die Methode der optischen Frequenzverdopplung (SHG) angewendet. SHG erlaubt die Bestimmung der Orientierung und der lateralen Symmetrie auch von ultradünnen Filmen. SHG ist zudem inhärent grenzflächensensitiv, dadurch ist es möglich, auch verborgene Grenzschichten zwischen zwei Materialien zu untersuchen. Somit konnte die Orientierung und Ordnung der Filme unter Last direkt mit derjenigen unter Normalbedingungen vergleichen werden. Als Modellsystem dienten 2,4-dinitrophenylamin- Silanfilme auf Quarz. Aus den Messungen geht hervor, daß unter einem mechanischen Druck von P ≈ 25 MPa eine Orientierungsänderung der Endgruppen des Filmes stattfindet. Unter der Einwirkung einer Scherkraft wird außerdem eine Änderung der lateralen Ausrichtung der Moleküle in der Grenzfläche von einer C∞ v– Symmetrie nach Csm festgestellt. Dies zeigt, daß sich die Moleküle bevorzugt entlang der Scherspannung ausrichten.