1998

98-12

WETENSCHAPSAGENDA 98/12 23-09-98

Agenda

Symposia/congressen/seminars/manifestaties

Samenvattingen promoties

Stellingen

Archief

 

Deze wetenschapsagenda is een periodieke uitgave van de Universiteit Twente. Zij verschijnt ± 20 maal per jaar in een oplage van 500 stuks. Bel of mail ons voor nadere informatie of een gratis abonnement.

Dienst Voorlichting en Externe Betrekkingen, Postbus 217, 7500 AE Enschede, telefoon (053) 489 43 85, E-mail: a.m.dijkstra@veb.utwente.nl
Laatste nieuws op Internet: URL: http://www.utwente.nl/nieuws


 

Proefschriften ook on-line beschikbaar
Een groot aantal proefschriften zijn direct opvraagbaar via de website van de Universiteitsbibliotheek. De documenten zijn in het kader van het webdocproject per faculteit /instituut integraal opgeslagen in pdf formaat.

 

Symposia/congressen/seminars/manifestaties

zondag 4 oktober Wetenschapsdag 1998
Spanning op de campus

Plaats: In De Vrijhof en het Sportcentrum op de campus van de Universiteit Twente in Enschede
Tijd:
van 12 tot 17 uur

Op zondag 4 oktober vindt de jaarlijkse wetenschapsdag op de campus van de Universiteit Twente plaats. De dag die in het teken van 'Spanning' staat, is toegankelijk voor een breed publiek. Voor iedereen is er wat wils: zo zijn er Levende Lezingen. Geeft Pandemonia Science Theater Nederland een voorstelling genoemd ‘EC-STATISCH!!’, is er een Wetenschapsmarkt en kun je zelf Pretlabs maken of een expositie bekijken.

De Wetenschapsdag aan de Universiteit Twente wordt georganiseerd in het kader van de landelijke Wetenschap & TechniekWeek 1998. Deze vindt plaats van 3 tot en met 11 oktober 1998 met het thema 'spanning'. Op de Wetenschapsdag kan jong en oud binnenstappen bij bedrijven, laboratoria, musea, universiteiten en sterrenwachten in het hele land. Wetenschappers bieden het publiek de gelegenheid zelf in de huid van een wetenschapper te kruipen door te experimenteren of proeven uit te voeren. De Wetenschap & TechniekWeek is de jaarlijkse publieksmanifestatie van Stichting Wetenschap en Techniek Nederland (WeTeN)

Voor meer informatie en een gratis folder met het hele programma: Universiteit Twente, dienst Voorlichting en Externe Betrekkingen, telefoon (053) 489 4366.


Samenvattingen promoties

Nieuw kraalveermodel voor reologische toepassingen
* 15 oktober, 15.00 uur

promotie A.I.M. (Arthur) Denneman, faculteit Technische Natuurkunde: ‘An extended bead-spring model for applications in rheology'

Goede kennis van de microstructuur van materialen wordt in de reologie steeds belangrijker ter voorspelling van het stroomgedrag van complexe materialen. Eén manier van aanpak betreft de modellering van de microstructuur met behulp van geschikte kraalveerstructuurtjes.
Een bekend kraalveermodel dat ontwikkeld is om een verdunde oplossing van lineaire polymeren in een Newtonse vloeistof te moduleren is het Rouse model. Hierin worden de flexibele polymeermoleculen gemodelleerd door kraalveerketens: de veren gedragen zich daarbij volgens de wet van Hooke (de zogenaamde Hookse veren), terwijl de kralen als gevolg van de bewegingen van de lineaire ketens door de Newtonse vloeistof een wrijvingskracht voelen. Als verklaringsmodel voor het complexe reologische gedrag van echte polymeersystemen geeft het Rouse model de werkelijkheid echter te simpel weer.

Een hier beschreven nieuw kraalveer-formalisme bevat de uitbreiding van de lineaire Rouse-keten naar kraalveerstructuurtjes met een willekeurige topologie (bijv. stervormige, ringvormige of kristalachtige structuurtjes); verdere uitbreidingen en modificaties zijn eenvoudig in te passen. In dit nieuwe model mogen de veerconstanten en de frictiecoëfficiënten die bij de kralen behoren, verschillen, terwijl tegelijk correcties mogelijk zijn voor de invloed van de kraalbewegingen op het opgelegde stromingsveld (hydrodynamische interactie).
Het nieuwe kraalveer-formalisme wordt vervolgens toegepast op drie systemen: een systeem bestaande uit identieke kraalveerkubusjes (van willekeurige grootte) in een Newtonse vloeistof met Hookse veren, een daarmee vergelijkbaar systeem maar dan met Fraenkel veren, èn een colloïdaal kristal, waarbij de geladen colloïdale deeltjes door kralen worden gerepresenteerd en elke interdeeltje-kracht wordt gerepresenteerd door een Fraenkel veerkracht plus een afstotende kracht (waarvan het effect op de kraalbewegingen opgeheven wordt door de containerwandkrachten).

promotor prof. dr. J. Mellema
assistent-promotor dr. R.J.J. Jongschaap
informatie drs. B. Meijering, telefoon (053) 489 4244
e-mail b.meijering@veb.utwente.nl


Biologisch afbreekbare plastics
* 25 september 1998, 15.00 uur

promotie ir. H.R. (Henk) Stapert: 'Biologisch afbreekbare polyesters, poly(ester-amide)s en poly(ester-urethane)n'

Bijna de helft van de polymeren (of plastics) komt binnen twee jaar in het afval terecht. Tot nu toe wordt dat plastic afval meestal verbrand of gestort. Dit heeft nogal wat nadelen: vuilstortplaatsen raken te snel vol, bij de verbranding ontstaan schadelijke dioxines en de hoeveelheid zwerfvuil neemt toe. Vanwege het milieu wordt er dan ook volop gezocht naar alternatieve verwerkingsmethoden. In dat kader is chemisch technoloog Henk Stapert erin geslaagd nieuwe polymeren te ontwikkelen, die na gebruik volledig kunnen worden afgebroken in bijvoorbeeld compostverwerkingsinstallaties.
Stapert heeft twee plastics ontwikkeld: poly(ester-amide)s en poly(ester-urethane)n.

Deze plastics kunnen onder andere worden toegepast in verpakkingen voor fast food, 'golf tees', wegwerp bestek en -borden en composteerbare vuilniszakken. Volgens de onderzoeker vormen zijn plastics een goed alternatief voor de conventionele, niet-afbreekbare polymeren. Op de het onderzoek is Nederlands octrooi aangevraagd en verkregen. Momenteel wordt geprobeerd om de industrie ervoor te interesseren.
Het is niet voor het eerst, dat er biologisch afbreekbare polymeren worden uitgevonden. De bestaande polymeren worden echter nog maar weinig toegepast; onder andere vanwege de hoge prijs. Daarom heeft Stapert zijn polymeren vervaardigd uit grondstoffen die gebruikt worden voor de productie van conventionele plastics zoals nylon en PET (denk aan PET-flessen). Dit heeft als voordeel, dat de grondstoffen goed beschikbaar zijn.

Door de nieuw ontwikkelde polymeren op te bouwen uit amide of urethaan segmenten met een constante lengte kunnen thermische en mechanische eigenschappen breed gevarieerd worden", aldus de promovendus, "Bovendien kon op deze manier de volledige omzetting in kooldioxide, water en biomassa bewezen worden". Die volledige afbreekbaarheid (mineralisatie) was tot nu toe voor slechts enkele synthetische polymeren aangetoond.

Stapert werkt momenteel in Tokyo aan de ontwikkeling van intelligente polymeer systemen voor gen (lees DNA)- en medicijn afgifte. De polymeren ordenen zichzelf in waterig milieu automatisch tot goed gedefinieerde ronde bolletjes (micellen). In het binnenste van zo`n micelle kan een medicijn of gen gecomplexeerd worden. Nadat het bolletje op de juiste plek in het lichaam is aangekomen kan het gen of medicijn vrij komen. Deze nieuwe tak van onderzoek is veelbelovend voor de behandeling van kanker.

promotor prof. dr. J. Feijen
assistent-promotor dr. P.J. Dijkstra
informatie mw. drs. A.M. Dijkstra, telefoon (053) 489 4385
e-mail
a.m.dijkstra@veb.utwente.nl


Sputtertechniek voor productie magnetische dunne lagen
* 2 oktober, 13.15 uur

promotie M.D. (Martin) Bijker, faculteit Elektrotechniek: ‘Oblique Sputtered and Evaporated Magnetic Thin Films for Tape Recording’

Bij videotape en tape die voor gegevensopslag worden gebruikt, bestaat er een uitgesproken behoefte aan nieuwe recordingmaterialen om de ontwikkelingen op het gebied van harddisks bij te benen. Als alternatief voor de via opdampen vervaardigde Metal Evaporated of ME-tapes (bij het grote publiek bekend van het Hi8-videosysteem) is in deze studie onderzoek gedaan naar de ontwikkeling van magnetische dunne lagen met behulp van de zogenaamde sputtertechniek.

Bij het sputteren wordt het materiaal (kathode) op een negatieve potentiaal geplaatst ten opzichte van de aardpotentiaal (anode). Daarna wordt een inert gas, meestal argon, gebruikt voor het creëren van een gasontlading tussen kathode en anode. Als gevolg daarvan worden de gevormde ionen in de richting van de kathode versneld en kunnen op de kathode aangekomen atomen gaan ‘losslaan’ of sputteren. Deze atomen condenseren op een substraat en vormen zo een dunne film. Bij het sputteren is voor de groei van een laag daarom zowel de kathodespanning als de gasdruk van belang.

In het algemeen hangen de magnetische eigenschappen van de gegroeide dunne lagen sterk af van de microstructuur. Bij bepaalde condities groeien deze dunne films met een kolumnaire structuur. Om bij een lage groeitemperatuur goede magnetische eigenschappen te verkrijgen dienen deze kolommen te worden ontkoppeld. Bij de vervaardiging van ME-tape gebeurt dat door de dampflux onder een hoek met het substraat (een dunne flexibele folie) te laten invallen, met als gevolg een fysieke scheiding, en dus ontkoppeling, van de kolommen. Huidig onderzoek laat echter zien dat ontkoppeling van de kolommen onder bepaalde condities ook mogelijk is met behulp van de sputtertechniek.

promotor prof. dr. T.J.A. Popma
co-promotor dr. J.C. Lodder
informatie drs. B. Meijering, telefoon (053) 489 4244
e-mail b.meijering@veb.utwente.nl


Zelforganiserende monolagen
* 2 oktober, 15.00 uur

promotie B. (Boike) Kropman, faculteit Technische Natuurkunde: ‘Self-assembly of alkylsiloxane monolayers on perovskite surfaces’

Een van de vele soorten zelf-organiserende monolagen (Engels: self-assembled monolayers) zijn die van alkylsiloxanen op oxidische oppervlakken. De fabricage van deze monologen op verschillende oppervlakken van SrTiO3 is bestudeerd en enkele eerste experimenten voor hun toepassing in toekomstige nano- en mesoscopische devices zijn beschreven. De gevormde monolagen zijn de eerste op dit materiaal, dat de klasse van oxidische perovskieten vertegenwoordigt en bovendien een wijd scala aan (elektrische) eigenschappen kent. Zelf-organisatie van organische monolagen laat zich beschrijven als een proces waarbij adsorbaatmoleculen zich via een specifieke en sterke interactie spontaan aan een oppervlak hechten. Dit resulteert in een dicht opeengepakte en enkele laag (monolaag) met nagenoeg perfect kristallijne eigenschappen. Juist deze laatste eigenschap maakt het mogelijk een oppervlak te ontwerpen dat op zeer kleine schaal bepaalde fysisch–chemische eigenschappen vertoont. Doel van deze studie is dan ook onderzoek te doen naar de mogelijkheden tot vorming van SAMs op perovskietoppervlakken (in het bijzonder SrTiO3) om de opgedane kennis vervolgens toe te passen voor de formering van bepaalde structuren.
Het unieke vormingsmechanisme werd benut om vanaf moleculair niveau structuren van mesoscopische afmetingen (– 50 nm) te vormen. Simultane co-adsorptie (co-adsorptie van twee of meer verschillende moleculen op hetzelfde substraat tijdens een enkele onderdompeling) resulteert in fasescheiding in domeinen die bestaan uit zulke moleculen en ‘nanowires‘ langs mono-atomaire stappen van het SrTiO3 -oppervlak. Andere onderzochte toepassingen zijn de passivatie van het vochtgevoelige supergeleidende YBa2Cu3O7 door een alkylaminemolecuul en een potentiële moleculaire schakelaar; deze is gemaakt van een schakelbare gast in een zelf-organiserende laag op goud die uit carceplex-hostmoleculen bestaat.
Atomaire kracht-microscopie (AFM) bewijst zich als een extreem gevoelig instrument ter bestudering van lokale eigenschappen van de monolaag. Naast het afbeelden van de topografie van het oppervlak werd de AFM met succes gebruikt om op zeer lokale schaal wrijvings- en adhesiekrachten te meten. Zulke metingen bieden over de kristallijniteit-op-zeer-lokale-schaal van een gedeeltelijk gevormde monolaag aanvullende informatie die op geen enkele andere wijze te verkrijgen is.
Ten slotte worden de oppervlakte-eigenschappen van een SrTiO3 (001)-oppervlak in detail beschreven. Na fysische en chemische behandeling van zo’n oppervlak wordt geen verschil in wrijving meer waargenomen wat duidt op een enkelvoudige terminatie (waarschijnlijk TiO2) van het substraat. De bijbehorende ‘reflectie hoge energie elektron diffractie’ (RHEED)-patronen tonen de hoge kwaliteit van het oppervlak aan. Substraten die met deze methode zijn behandeld blijken uitermate geschikt voor fundamentele studies naar groei van (andere) oxidische materialen.

promotor prof. dr. H. Rogalla
co-promotor dr. D. Blank
informatie drs. B. Meijering, telefoon (053) 489 4244
e-mail b.meijering@veb.utwente.nl



Stellingen

Pim Paffen, Technologie & Management, Universiteit Twente:
Ingenieurs die uiteindelijk algemeen manager zijn geworden zijn nooit ingenieur geweest maar wel ingenieur gebleven.

Ondernemingen met een ‘dual career system’ en een gelijk beloningssysteem voor zowel het professionele als het management loopbaanpad zullen een gemiddeld beter management voortbrengen.

Mentorschap is een van de beste, goedkoopste en meest onderbenutte management development instrumenten.

In een effectieve business school is er een balans tussen wat studenten leren van de docenten en wat de docenten leren van de studenten.

Het doen van een promotieonderzoek helpt wetenschappers enige management vaardigheden te ontwikkelen.

Wilbert Wesselink, Elektroctechniek, Universiteit Twente:
Door de toenemende commercialisering van het internet is de digitale snelweg verandert in een digitale tolweg.

Overproductie in de agrarische sector is mede het gevolg van een overdadig subsidiebeleid.

Het topsportklimaat in Nederland kan aanzienlijk verbeterd worden door meer aangepaste onderwijsvoorzieningen aan te bieden aan jonge talentvolle sporters.

Met het op de dopinglijst vermelden van verboden producten die nog niet op te sporen zijn middels controles werkt men het gebruik ervan in de hand.

Wielrenners scheren hun benen niet vanwege de aerodynamica.

Henk Stapert, Chemische Technologie, Universiteit Twente:
Het gebruik van 'hashi' (= eetstokjes) zou om milieukundige redenen verboden moeten worden.

Het is niet te hopen dat de diervriendelijkheid van Japanners getypeerd wordt door de Japanse benaming voor cavia, 'jikkendoubutsu', hetgeen letterlijk vertaald 'proefdier' betekent.