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Lipid Membranes


PDE Constrained Optimization Based on Adaptive Model Reduction

Contact: Dr. Th. Franke Prof. Dr. Ronald H.W. Hoppe, Prof. Dr. A. Wixforth

Optimale Geometrien zu finden, die es erlauben, kleinste Flüssigkeitsmengen in mikro- und nanostrukturierten Kanalsystemen auf einem Chip möglichst "naturgetreu" zu bewegen, ist das Ziel eines am Augsburger Kompetenzzentrum für Innovative Technologien (ACIT) laufenden mathematisch-physikalischen Gemeinschaftsprojekts, das im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms SPP 1253 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft jetzt für weitere drei Jahre gefördert wird.

Übergreifendes Thema des 2006 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft eingerichteten Schwerpunktprogramms SPP1253 sind mathematische Optimierungsverfahren mittels partieller Differentialgleichungen. In dem Teilprojekt der beiden Augsburger Forschungsgruppen von Prof. Dr. Ronald H. W. Hoppe (Lehrstuhl für Angewandte Analysis mit Schwerpunkt Numerik) und von Prof. Dr. Achim Wixforth und Dr. Thomas Franke (Lehrstuhl für Experimentalphysik I mit Schwerpunkt Materialwissenschaften) werden solche Optimierungsverfahren auf so genannte Biochips angewandt.

Es sollen optimale Geometrien gefunden werden, um kleinste Flüssigkeitsmengen in mikro- und nanostrukturierten Kanalsystemen auf einem Chip möglichst "naturgetreu" zu bewegen. In diesen Kanälen wird dann das Strömungsverhalten von kleinen deformierbaren Teilchen, so genannten Vesikeln studiert um u. a. Einblicke in den Blutfluss lebender Organismen zu erhalten und den verblüffenden Strömungseigenschaften des "ganz besonderen Saftes" Blut auf die Spur zu kommen.