„Unser Ansatz für Sensoren ist komplett neu"

„Unser Ansatz für Sensoren ist komplett neu“

Projekt A2: Hybrid Magnetoelectric Sensors Based on Mechanically Soft Composite Materials

Marleen Schweichel, Materialwissenschaft
Stefan Schröder, Materialwissenschaft 


Woran arbeitet ihr gerade? 

Marleen: Ich stelle magnetorheologische Flüssigkeiten aus Silikonöl und Eisenpartikeln her, die auf Magnetfelder reagieren. Magnetorheologische Flüssigkeiten sind Suspensionen mit magnetischen Partikeln in einer Trägerflüssigkeit, also quasi „magnetische Flüssigkeiten“. Außerdem entwickle ich magnetoaktive Polymere – das ist eigentlich das Gleiche nur in fester Form. Zusammen mit Stefans Erkenntnissen will ich sie zu ganz empfindlichen Sensoren verbauen. 

Stefan: Ich beschäftigte mich mit einem Verfahren, mit dem man sehr dünne Polymerschichten auf alle möglichen Substrate aufbringen kann. Das heißt ICVD, „initiierte chemische Gasphasenabscheidung“. Für den SFB ist das interessant, weil man ganz präzise Elektretschichten abscheiden kann. Ein Elektret ist ein sogenanntes dielektrisches Material, das ein quasi permanentes elektrisches Feld erzeugt. In Hörgeräten und Handys kommen zum Beispiel Elektretmikrofone zum Einsatz.   

Was ist die größte Herausforderung in eurem Projekt?

Marleen: Unser Ansatz für Sensoren ist wissenschaftlich komplett neu. Bei mir ist vor allem die Herstellung der Polymere kompliziert. Wir wollen flache Materialschichten haben, die Polymermasse ist aber sehr zähflüssig. Und die Partikel müssen entsprechend des Magnetfelds ausgerichtet werden – das ist ziemliche Feinarbeit.   

Wie sieht ein typischer Tag bei euch aus?  

Marleen: Ich sitze viel am Computer und programmiere die Messprogramme für die Sensoren. Oder ich mache Messungen mit den magnetorheologischen Flüssigkeiten im Elektroniklabor. Außerdem probiere ich unterschiedliche Methoden aus, um die Polymere herzustellen.  

Stefan: Bei mir ist es auch eine gute Mischung aus Computer und Labor. Dort beobachte ich zum Beispiel mit einem Massenspektrometer Reaktionsprozesse „live“, während sie ablaufen. 

Was macht euch an eurer Arbeit am meisten Spaß?  

Stefan: Wenn man neue Materialien herstellt und untersucht oder etwas weiterentwickelt und einen Beitrag leisten kann. 

Was erzählt ihr bei Familienfeiern, was ihr beruflich macht? 

Marleen: Ich erzähle, dass ich Magnetfeldsensoren für die Medizin herstelle. Ich versuche aber auch die Flüssigkeiten und die magnetaktiven Polymere zu erklären, woraus sie bestehen und wie sie funktionieren – ich glaube grundsätzlich hat meine Familie es verstanden (lacht).

Stefan: Ich habe meinen Eltern mal die Labore gezeigt, das fanden sie schon sehr interessant.  

Habt ihr bei eurer Arbeit ein „Lieblingsinstrument“?

Stefan (strahlt): Das ist unsere ICVD-Anlage. Ich habe sie selbst gebaut und viel Zeit reingesteckt. Es ist eine Art Reaktor, in dem durch eine chemische Reaktion ein Polymerfilm auf einem Substrat wächst. 

Warum war Materialwissenschaft genau der richtige Studiengang für euch? 

Stefan: Ich hatte die Leistungskurse Mathe und Chemie. Das Studium viel weniger theoretisch als ich gedacht hatte und ich habe die Entscheidung nie bereut.  

Marleen: Ich wollte schon immer etwas mit Physik und Chemie machen. Eine frühere Arbeitskollegin hat mir vom Studiengang Materialwissenschaft an der Uni Kiel erzählt. Ich habe mich dann bei den Studieninfotagen informiert und gedacht: Das ist das richtige. 

 

Projektleitung: Prof. Dr. Rainer Adelung, Prof. Dr. Franz Faupel 

Mehr zum Projekt A2 (verlinkt: http://www.sfb1261.de/index.php/en/research-en/projects-en/project-a2-en)

 

 

 

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