Alexandra Göbel, Fluctuating structures
Die vorliegende Arbeiten von Alexandra Göbel zum Thema „Chaos“ stellen Rasterelektronenmikroskopie Aufnahmen von Mikroemulsionssystemen dar und wurden im Elektronenmikroskopiezentrum der ETH Zürich aufgenommen. Mikroemulsionen (ME) sind thermodynamisch stabile kolloidale Systeme, bestehend aus einer öligen und einer wässrigen Phase. Die Stabilisierung erfolgt durch den Einsatz von Emulgatoren. In einigen Fällen werden zudem noch Co- Emulgatoren eingesetzt, um das Fließvermögen der entstehenden Emulgatorgrenzschicht im System zu erhöhen. ME stellen optisch isotrope, transparente bzw. leicht opalseszente Lösungen dar. Sie besitzen eine geringe Viskosität und zeigen das Verhalten Newtonscher Flüssigkeiten. Die kolloidale Phase bewegt sich in einer Größenordnung von 10-100nm. Die Bildung dieser kolloidalen Systeme erfolgt spontan. Es ist keinerlei Energieaufwand erforderlich. Die Mikrostruktur von ME kann unterschiedlich ausgeprägt sein, submikroskopische Regionen von wässriger oder öliger Natur werden von einer Grenzflächenschicht der Emulgatorphase getrennt. Abhängig von der Hauptkomponente der ME werden die Systeme in Wasser-in-Öl (W/O) oder Öl-in-Wasser (O/W) ME mit tröpfchenähnlicher Struktur eingeteilt. Falls in dem System ölige Phase und wässrige Phase zu gleichen Teilen enthalten sind, können bikontinuierliche Strukturen mit zusammenhängenden Bereichen, die von emulgatorreichen Grenzflächen getrennt werden, beobachtet werden. Die Gemeinsamkeit aller Mikrostrukturen liegt jedoch darin, dass sie sehr dynamisch sind und kontinuierlichen sowie spontanen Fluktuationen unterliegen. Aufgrund ihrer kleinen Teilchengröße, der stark fluktuierenden Strukturen und daraus entstehenden verschiedenen Mikrostrukturen, ist die Charakterisierung entwickelter kolloidalen Systeme sehr anspruchsvoll. Zur Veranschaulichung der Mikrostruktur ist es möglich diese mittels Elektronenmikroskopie zu untersuchen.