Neutronenkleinwinkelstreuung und Brillouinspektroskopie an thermoresponsiven Hydrogelen:
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2012
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 7
2 EXPERIMENTELLE METHODEN 1 1
2.1 NEUTRONENKLEINWINKELSTREUUNG 11
2.1.1 NEUTRONENSTREUUNG 11
2.1.2 NEUTRONENKLEINWINKELSTREU-ANLAGE KWS 2 12
2.1.3 DATENREDUKTION UND AUSWERTUNG 13
2.2 BRILLOUIN SPEKTROSKOPIE 14
2.2.1 LICHTSTREUUNG 14
2.2.2 AUFBAU DES STREUEXPERIMENTS 16
2.2.3 TANDEM-FABRY-PEROT INTERFEROMETER . . . 17
2.3 PROBEN 22
3 PHASENVERHALTEN EINER HALBVERDUENNTEN PNIPAM-LOESUNG 25
3.1 EINLEITUNG 25
3.2 PRAEPARATION UND EXPERIMENTELLES VORGEHEN 28
3.3 KRITISCHES VERHALTEN UNTERHALB DER LCST 28
3.3.1 REINES SPINODALES ENTMISCHUNGSMODELL 28
3.3.2 ERWEITERTES ENTMISCHUNGSMODELL 32
3.4 KINETIK DES PHASENUEBERGANGS 37
3.4.1 EXPERIMENTELLE BEDINGUNGEN UND DURCHFUEHRUNG DER MESSUNGEN 37 3.4.2
VEREINFACHTE AUSWERTUNG 38
3.4.3 ERWEITERTE AUSWERTUNG 39
3.5 DISKUSSION DER ERGEBNISSE 42
3.6 ZUSAMMENFASSUNG 48
4 PHASENVERHALTEN EINER KONZENTRIERTEN PNIPAM-LOESUNG 5 1
4.1 EINLEITUNG 51
4.2 EXPERIMENTELLES 52
4.3 TEMPERATURAUFGELOESTE NEUTRONENKLEINWINKELSTREUUNG 53
4.4 ZEITAUFGELOESTE NEUTRONENKLEINWINKELSTREUUNG 56
4.5 ZUSAMMENFASSUNG 59
5 PNIPAM-GEL 63
5.1 EINLEITUNG UND MODELLIERUNG 63
5.2 EXPERIMENTELLES 65
5.3 TEMPERATURAUFGELOESTE NEUTRONENKLEINWINKELSTREUUNG 66
5.3.1 UNTERSUCHUNG DES PHASENUEBERGANGS MIT DEM GUINIER-DEBYEBUECHE
MODELL 66
5.3.2 VERGLEICHENDE AUSWERTUNG MIT HOMOPOLYMER-LOESUNG 71
5
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IMAGE 2
INHALTSVERZEICHNIS
5.4 ZEITAUFGELOESTE NEUTRONENKLEINWINKELSTREUUNG 76
5.5 DISKUSSION UND ZUSAMMENFASSUNG 79
6 PNIPAM BASIERTES DIBLOCK-COPOLYMER 83
6.1 EINLEITUNG 83
6.2 KERN-SCHALE MODELL DER MIZELLE IN KONZENTRIERTER LOESUNG 84
6.3 EXPERIMENTELLES 90
6.4 TEMPERATURAUFGELOESTE NEUTRONENKLEINWINKELSTREUUNG 91
6.5 ZEITAUFGELOESTE NEUTRONENKLEINWINKELSTREUUNG . . 101
6.6 THERMISCHE FLUKTUATIONEN UND FORMFAKTOR 105
6.7 ZUSAMMENFASSUNG 108
7 DYNAMISCHE EIGENSCHAFTEN VON PNIPAM-LOESUNGEN 113
7.1 EINLEITUNG 113
7.2 EXPERIMENTELLES 115
7.3 LORENTZMODELL 116
7.4 MOUNTAINMODELL 130
7.5 RELAXATIONSMODELL 133
7.6 PHASENUEBERGANG UND AUFSPALTUNG DER BRILLOUINLINIEN . 147
7.7 ZUSAMMENFASSUNG 151
8 ZUSAMMENFASSUNG 155
6
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