Das PocketDyne - das weltweit erste mobile Gerät zur Blasendruckmessung - hat sich im flexiblen Vor-Ort-Einsatz bereits bewährt. Doch seit neuestem ist es nicht mehr auf sich allein gestellt - die Verbindung mit einem Computer erlaubt es, Oberflächenspannungen von Flüssigkeiten vollautomatisch durchzuführen. Ein neues Modul für die Tensiometer-Software LabDesk steht zur Verfügung, das die gesamte Steuerung der Messung übernimmt. Als Messergebnis wird die dynamische Oberflächenspannung in Abhängigkeit vom Oberflächenalter übersichtlich in einem Diagramm dargestellt.

Alle Messparameter lassen sich abspeichern und für Folgemessungen wieder abrufen. In die Software integriert sind außerdem hilfreiche Tools, die die gesamte Datenverarbeitung immens vereinfachen. Messreports entstehen auf Knopfdruck, Daten können bequem auch in andere Datenverarbeitungsprogramme exportiert werden.

Einst nur mit Großrechenanlagen möglich und mit immensem Aufwand verbunden, ist es heute ein wichtiges Werkzeug für die Versuchsplanung. Die Rede ist vom "Molecular Modeling", von Computersimulationen zur Planung und Durchführung von Experimenten in der chemischen und pharmazeutischen Forschung. Mit dieser neuen Dienstleistung hilft KRÜSS Ihnen, die Entwicklungszeiten neuer Materialien und Wirkstoffe deutlich zu verkürzen.

Zusammen mit unserem Partner bieten wir Ihnen eine breite Palette von Leistungen im Bereich Molecular Modeling an:

• Berechnung des Phasen- und Strukturverhaltens von Tensiden, Polymeren, Polymermischungen, Flüssigkristallen, Lipiden
• Simulation von Mikroemulsionen, Fließvorgängen sowie des Adsorptionsverhaltens von Makromolekülen an Grenz- und Oberflächen
• Entwicklung neuer Wirkstoffe, Additive und Katalysatoren
• Untersuchung der Eigenschaften von Lacken, Klebstoffen und Coatings
• Entwicklung neuer Pharmazeutika, Implantatbeschichtungen, Drug-Delivery-Systemen und Antitumormedikamenten

Mit den computergestützten Berechnungen und den Einblicken in die molekulare Dimension chemischer Vorgänge werden Produkte und Materialien mit Hilfe des Computers wesentlich kostengünstiger entwickelt.

Gegenwärtig bieten wir Ihnen vier Methoden des Molecular Modeling an. Die wesentlichen Unterschiede zwischen den Methoden liegen dabei in der simulierbaren Systemgröße (Anzahl der Atome, Moleküle usw.) und in der Zeitskala, auf der chemische Prozesse dynamisch ablaufen (Femtosekunden – Sekunden).

1. Mesoskopische Simulationen

Mit mesoskopischen Simulationstechniken können Sie das komplexe dynamische Verhalten hunderttausender Moleküle auf einer Zeitskala bis in den Sekundenbereich simulieren. Dazu wird eine bestimmte Zahl von Atomen zu einer Gruppe, dem "Bead", zusammengezogen und als kleinste Simulationseinheit betrachtet.

2. Molekülmechanische Simulationen

Molekülmechanische Simulationen liefern genaue Informationen über atomare Anordnungen in molekularen Strukturen. Grundlage dieses Verfahrens ist die sehr aufwendige Berechnung der Wechselwirkung zwischen Atomen durch einfache mechanische Modelle.

3. Quantenmechanische Simulationen

Quantenmechanische Simulationen basieren auf der Berechnung der Wechselwirkungen zwischen Elektronen in einem Molekül. Dieses Verfahren ist extrem rechenintensiv und daher auf Systeme mit einigen hundert Atomen beschränkt. Mit quantenmechanischen Verfahren ist es jedoch möglich, chemische Reaktionen zu berechnen.

4. Quantitative Struktur-Wirkungs(Eigenschafts)-Beziehungen

Mit dieser Methode lassen sich molekulare Eigenschaften von Substanzen bzw. Wirkstoffen mit Messwerten verknüpfen. Liegt z. B. eine Messreihe verschiedener Substanzen vor, wird ein Modell aus den molekularen Eigenschaften der Substanzen und ihrer jeweiligen Messwerte konstruiert. Mit dem Modell können dann makroskopische Eigenschaften unbekannter Verbindungen sehr schnell und einfach am Computer vorausberechnet werden. Quantitative Struktur-Wirkungs(Eigenschafts)- Beziehungen führen zu einer gezielten Optimierung von gewünschten Eigenschaften in Abhängigkeit der eingesetzten Wirkstoffe oder Wirkstoffkombinationen.

Sprechen Sie uns an, wenn Sie mehr über diese innovativen Methoden erfahren wollen. Ihre Partner in unserem Hause sind Frau Christine Bilke-Krause und Herr Dr. Alexander Bünz.