Mjuka material

Mål

Kursen kommer ge kunskaper i polymerers statistiska fysik; deras kemiska, geometriska och elektroniska struktur; polymera materials struktur, dynamik och processning. Kursen kommer även gå igenom kolloider, amfifila material, skum, geler, molekylkristaller, vätskekristaller, biologiska material.Efter genomgången kurs skall studenten kunna:

• beskriva polymerers struktur och egenskaper samt teoretiska modeller för att beskriva polymerers struktur och egenskaper
• beskriva olika typer av mjuka material (polymerer, kolloider, vätskekristaller, amfifiler, geler och skum) samt deras egenskaper
• analysera sambanden mellan struktur och egenskaper för mjuka material
• beskriva olika faser och fas-övergångar relevanta för mjuka material.

Innehåll

Polymerer: terminologi, kemiska strukturer, polymerisation, statistiska mått på kejdelängd. Polymerer som statistiska objekt: Slumpnystan, entropi för sådana, slumpnystan under yttre begränsningar och i kraftfält, gummifysik, polymerer i lösning med kolligativa egenskaper. Polymerers geometri: slumpnystan, kristaller, sfäruliter, polymerer på ytor, polymera vätskekristaller, polymerblandningars geometrier, Flory-Huggins teori för polymerblandningar. Optiska och elektroniska egenskaper hos konjugerade polymerer. Amfifila material och polyelektrolyter. Vätskekristaller. Skum och geler. Biologiska molekyler och fasta material. Jonledning i polymerelektrolyter