Ο σκοπός αυτής της διδακτορικής διατριβής είναι η διερεύνηση
του ρόλου διαφορετικών παραμέτρων ελέγχου στη δομή και τις δυναμικές ιδιότητες χαλαρών κολλοειδών συστημάτων. Αυτές
συμπεριλαμβάνουν σχήμα και χαλαρότητα σωματιδίων,
συγκέντρωση, θερμοκρασία και εισαγωγή δυνάμεων αποκλεισμού ή
φαινομένων ενδυνάμωσης μέσω πρόσθετων. Χρησιμοποιώντας μία
διεπιστημονική προσέγγιση που βασίζεται σε μεγάλο εύρος
πειραματικών τεχνικών (δυναμική σκέδαση φωτός, ρεολογία,
σκέδαση ακτίνων Χ και νετρονίων, πιεζορεμετρία, ηλεκτρονική
μικροσκοπία), σε συνέργεια με κατάλληλη χημεία και
> προσομοιώσεις δυναμικής Brown, αποσκοπούμε στο να
χορηγήσουμε τα βασικά συστατικά για τον μοριακό σχεδιασμό
υλικών όπου ελαστικότητα, διαρροή, χρόνοι χαλάρωσης και
ιξώδες μπορούν να ρυθμιστούν κατά βούληση. Τα αποτελέσματα
δείχνουν ότι η χαλαρότητα, το σχήμα και η ανάμειξη
σωματιδίων επιδρούν σημαντικά στη δυναμική αιωρημάτων και
σύνθετων συστημάτων, τη μετάβασή τους από υγρό σε ύαλο ή
πήκτωμα και τη διαρροή λόγω διαφορετικής οργάνωσης στην
πυκνή περιοχή. Επίσης αποδεικνύεται ο διαχωρισμός πολυμερικών και κολλοειδών αποκρίσεων σε εμβολιασμένα
νανοσωματίδια.*
(EL)
The goal of this Ph.D. project is to explore the role of different control parameters on the structural and dynamic
properties of soft colloidal systems. They include particle
shape and softness, concentration, temperature and
introduction of depletion forces or reinforcement effects
via additives. By using an interdisciplinary approach based on a broad range of experimental techniques (dynamic light
scattering, rheology, X-ray and neutron scattering,
piezorheοmetry, electron microscopy), in synergy with
appropriate chemistry and Brownian Dynamics simulations, we aim at providing the necessary ingredients for the molecular
design of materials where elasticity, yielding, relaxation
> times and viscosity can be tailored at wish. It is shown
> that particle softness, shape and mixing affect
substantially the dynamics of suspensions and composites,
their liquid to glass or gel transition and their yielding
due to different particle arrangement in the dense state.
Decoupling of polymeric and colloidal responses in grafted
nanoparticles is also demonstrated.
(EN)
Πανεπιστήμιο Κρήτης
