Zum tieferen Verständnis der zu Grunde liegenden Prinzipien natürlicher Haftsysteme untersucht der Programmbereich Zusammenhänge zischen der Strukturgeometrie und adhäsiven Eigenschaften in künstlichen Haftsystemen.
Dazu werden hierarchische Modellstrukturen hergestellt, um den Einfluss unterschiedlicher Parameter auf die Adhäsion des Haftsystems zu untersuchen, wie beispielsweise Zahl und Geometrie der Hierarchiestufen, Adhäsion gegen raue Oberflächen und mechanische Eigenschaften der Strukturen ( Steifigkeit, Viskoelastizität ).
( Abbildung 1 )
www.inm-gmbh.deThe program division investigates artificial, bioinspired adhesion systems to gain a deeper understanding of the basic principles linking the structure geometry and their adhesive properties.
Hierarchical model structures are fabricated to understand the influence of different parameters, such as the number of contacts and the geometry of the different hierarchy levels, on their adhesion against rough surfaces and on the mechanical properties of these adhesive structures ( stiffness, viscoelasticity ).
( Figure 1 )
www.inm-gmbh.deIm speziell für die Untersuchung von biologischen Proben ausgelegten Mikroskopiesystem SASAM können durch die direkte Abtastung des hochfrequenten Signals Verfahren der herkömmlichen Ultraschallprüfung auch in diesem Frequenzbereich eingesetzt werden.
Dadurch können neben der reinen Bildinformation, Parameter wie Härte oder Viskoelastizität bestimmt werden.
Manipulationssysteme
www.ibmt.fraunhofer.deThe microscope system SASAM, especially designed for the investigation of biological samples, allows for the use of advanced signal processing methods in this frequency range, due to the direct digitization of the high frequency signal.
Therefore, it is possible to determine next to pure image information parameters such as stiffness and viscoelasticity.
Manipulations Systems
www.ibmt.fraunhofer.deAuch biologische Materie besteht zu einem Großteil aus Polymeren.
Polymere besitzen eine ganze Reihe typischer, besonderer Eigenschaften, wie zum Beispiel Viskoelastizität, Kautschukelastizität, Teilkristallinität oder Selbstorganisation.
www.physik.uni-halle.deAlso biological matter consists to a large part of polymers.
Due to their macromolecular character polymers display a number of typical and special properties like e.g. viscoelasticity, rubber elasticity, semicrystallinity.
www.physik.uni-halle.deKleine Polystyrol-Kügelchen diffundierten zunächst in die PZM.
Ihre Brownsche Bewegung ( repräsentiert durch das mean-square displacement ( MSD ) ) wird dann in Abhängigkeit von ihrer Position analysiert, um so Rückschlüsse auf die relative Viskoelastizität der umliegenden PZM gewinnen zu können.
Dieses mikromechanische Profil spiegelt den beobachteten Hyaluronsäure-Konzentration... wieder mit einer zunehmenden Elastizität zur Zellmembran hin.
www.is.mpg.deTherefore small polystyrene particles are allowed to diffuse into the PCC.
Their brownian motion ( represented as the mean-square displacement ( MSD ) ) is analysed in a position dependent manner to map the relative viscoelasticity inside the PCC.
This micromechanical map mirrors the gradient showing an increasing elastic stiffness towards the plasma membrane.
www.is.mpg.dePassive Mikrorheologie basiert auf der Brownschen Bewegung kleiner Indikator-Kügelchen :
Das Ausmaß ihrer Bewegung, charakterisiert durch ihr mean-square displacement ( MSD ), spiegelt die Viskoelastizität der umliegenden Lösung wieder, sofern die Indikator-Kügelchen größer als die Maschengröße der Polymerlösung sind.
Für unsere Experimente verwenden wir daher Kügelchen mit definierten Größen, wie z.B. fluoreszenz-markierte Polystyrol Kügelchen, deren Bewegung dann im Fluoreszenzmikroskop aufgenommen werden.
www.is.mpg.dePassive Microrheology is based on the Brownian Motion of small tracer particles :
The extend of their motion, given by their mean-squared displacement ( MSD ), is correlated to the viscoelasticity of the embedding solution, if the particles are larger than the mesh size of the polymer solution.
Therefore small particles of defined sizes, like polystyrene beads, are embedded within the sample.
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