Recente ontwikkelingen in polymerisatietechnieken hebben geleid tot de synthese van polymeermaterialen die geschikt zijn voor een breed scala aan toepassingen in verschillende sectoren. De synthese van poly(2-oxazoline)s, een interessante klasse van bio-geïnspireerde polymeren met hoge afstembaarheid, en de modificatie van de grensvlakeigenschappen van vaste oppervlakken door de synthese van oppervlaktegebonden polymeerketens zijn twee voorbeelden van geavanceerde complexe polymeermaterialen. De synthese van poly(2-oxazoline)s en aan het oppervlak gebonden polymeerketens zijn heel aantrekkelijk voor toepassingen zoals medicijn-, eiwit- en genafgifte die sterk afhankelijk zijn van een efficiënte aanpassing van de fysisco-chemische eigenschappen van deze polymeermaterialen. In deze context zijn zowel een gecontroleerd ontwerp van de polymeermaterialen als een volledige karakterisering van de producten van polymerisatieprocessen nodig om de efficiëntie van deze materialen in de gewenste toepassing te waarborgen. De ontwikkeling van geavanceerde computersimulaties en algoritmen maakt het mogelijk om de eigenschappen en prestaties van polymeermaterialen te optimaliseren tegen lage proceskosten, aangezien simulatiemodellen meestal experimentele tijd uitsparen. In dit proefschrift worden rekenmodellen ontwikkeld op basis van de implementatie van kinetische Monte Carlo algoritmen om de impact van procesvariabelen op de eigenschappen van poly(2-oxazoline)s en oppervlakgebonden polymeerketens te evalueren, gericht op de synthese van polymeermaterialen met verbeterde eigenschappen op een gecontroleerde, snelle en efficiënte manier.