DTU
Uddannelse
Forrige side | Gældende version Arkiv 1998/1999 
 
21480 Grænsefladers fysiske kemi
Engelsk titel: Physical Chemistry of Interfaces

Type: Å, Sprog: E
initiativkursus og ph.d. kursus
Point: 5 point
Tidligere kursus: C2246
Udbydes af: Institut for Kemi (IK)
Pointspærring: C2245,C2246
Faglige forudsætninger: 21262
Vejledende semester: Sidst i studiet.
Undervisningsform: Forelæsninger (evt. studenterkollokvier) og regneøvelser.
Evalueringsform: Rapportaflevering (13-skala )
Bemærkninger: Betydning for kurser i biomembran- og lipidkemi, overfladefysik, materiallære og teknisk kemi. Mulig forudsætning for eksamensprojekt- og forskningsarbejde inden for grænseflade fysisk kemi, biomembranfysik og materialfysik og -kemi.
Kontaktperson: Ole G. Mouritsen, IK, bygn. 206, tlf. 4525 2462
Kursusmål: At sætte deltagerne i stand til at forstå og selvstændigt operere med de fundamentale begreber og de generelle fysiske og kemiske love, der beskriver grænseflader og de fænomener, der er knyttet til og styres af grænseflader, som de forekommer i fysiske, kemiske og biologiske systemer. Der beskrives fast stof/gas, fast stof/væske, fast stof/fast stof, væske/væske såvel som væske/gas grænseflader. Vægten er lagt på at bibringe deltagerne en forståelse af de principper, som ligger til grund for dannelse, stabilisering og destabilisering af grænseflader, og hvorledes komplekse fænomener i forbindelse med grænseflader ofte er kontrolleret af simple ligevægt- og ikke-ligevægtsmekanismer. De behandlede grænsefladefænomener er af central betydning for egenskaber af en lang række systemer som sæber, emulsioner, faste stoffer, biologiske membraner, katalysatorer, organiske tyndfilm og mange enzymsystemer.
Kursusindhold: Grænsefladespænding, wetting og kontaktvinkler. Grænsefladers thermodynamik. Amfifiler i vand. Aggregation. Micelledannelse. Lipidmonolag, dobbeltlag, vesikler og heksagonale faser. Struktur og dynamik af lipidmonolag på luft/vandgrænseflader. Lipiddobeltlag som model for membraner. Faseovergange og faseligevægte i lipidmembraner. Grænseflader induceret af fluktuationer. Membranheterogenitet. Membranbundne proteiner og grænseflader. Grænsefladekatalyse og grænsefladeaktive enzymer. Kontrol af grænseflader med "fremmede" molekyler: Lægemidler, anaesthetika og insekticider. Strukturerede væsker: Emulsioner, mikroemulsioner og flydende krystaller. Dynamik og grænseflader mellem væsker. Grænsefladeinstabiliteter og fingerfænomener. Diffusion i porøse medier og perkolation. Krystallers ligevægtsformer. Krystalvækst og dendritter. Diffusionsbegrænset ggregation og fraktaler. Grænseflader mellem fast stoffer. Kornvækst og domænevækst. Dynamik af korngrænser og faseseparation. Grænsefladeadsorption, grænsefladesmeltning og wetting. Ordningsprocesser på grænseflader. Polymerer og polymerer på grænseflader. Kræfter mellem grænseflader.