Skip to main content
European Commission logo
Deutsch Deutsch
CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
CORDIS
CORDIS Web 30th anniversary CORDIS Web 30th anniversary

Understanding the drying behavior of polymer-coated particle dispersions using optical tweezers

Projektbeschreibung

Optische Pinzetten erfassen die Trockeneigenschaften von Partikel-Polymer-Lösungen

Viele Verfahren wie Beschichtungen und der Tintenstrahldruck beruhen darauf, Teilchen in einer Lösung zu verteilen und auf ein Substrat aufzutragen. Beim Trocknen der Lösung können unerwünschte Effekte auftreten, so wie eingetrockneter Kaffee ringförmige Verfärbungen hinterlässt. Es wurde kürzlich herausgefunden, dass diese ringförmigen Ablagerungen verhindert werden können, wenn die verteilten Partikel mit oberflächenaktiven Polymeren beschichtet werden. Mit Unterstützung der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen wird das Projekt CoffeeRings die Mechanismen des Trockenvorgangs mit Einzel-Partikel-Lösungen mittels optischer Pinzetten untersuchen. Das Team wird die physiochemischen Eigenschaften der Polymerbeschichtung, ihre Wirkung auf die Partikelinteraktionen und das Trockenverhalten der Partikeldispersion charakterisieren.

Ziel

"After spilling coffee, a tell-tale circular stain is left by the drying droplet. This universal phenomenon, known as the “coffee ring effect”, is observed independent of the dispersed material. However, for many technological processes (e.g. coating and ink-jet printing) a uniform particle deposition is required and the coffee ring effect is a major drawback. In preliminary work, I found that the coffee ring effect can be avoided by coating the dispersed particles with surface-active polymers, which leads to a homogeneous particle film independent of the dispersed material type, shape and liquid.
The aim of the project ""CoffeeRings"" is to provide a fundamental understanding on how the physio-chemical properties of the polymer coating affect the interactions of the particles and the drying behavior of the respective particle dispersion.
I will receive hands-on training on optical tweezers by the hosting group to fundamentally determine and systematically quantify the changes induced by the polymer coating throughout all stages of the drying process with single-particle resolution. In WP1, I will synthesize a series of model particles with a defined polymer coating and adjust polymer type, grafting density and chain length. In WP2, I will use optical tweezers to measure their interaction potential in bulk liquid, their adsorption rate to liquid interfaces, and their interaction potential when confined at liquid interfaces, which will mimic the involved interactions within drying dispersion droplets. In WP3, I will investigate the drying behavior of the particle dispersions and combine the macroscopic drying manifestations with the microscopic interactions determined in WP2.
The successful realization of this project will improve the compositions of particle–polymer–solvent mixtures to obtain reliable, homogeneous deposits, which will stimulate technological advances coating and ink-jet printing processes.

"

Wissenschaftliches Gebiet

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.

Schlüsselbegriffe

Koordinator

GOETEBORGS UNIVERSITET
Netto-EU-Beitrag
€ 222 727,68
Adresse
VASAPARKEN
405 30 Goeteborg
Schweden

Auf der Karte ansehen

Region
Södra Sverige Västsverige Västra Götalands län
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten
Keine Daten