Duisburg UDE: Symposium zur Nanopartikelherstellung
Duisburg · Wie können hochspezialisierte funktionale Nanomaterialien möglichst energieeffizient und umweltschonend in industrierelevanten Mengen hergestellt und angewendet werden? Darüber informieren renommierte Experten aus Wissenschaft und Industrie in diesen Tagen auf einem Symposium an der Universität Duisburg-Essen (UDE). Thematisiert werden aktuelle Forschungsergebnisse des EU-Verbundprojektes BUONAPART-E und der DFG-Forschergruppe 2284, die von Mitgliedern des Center for Nanointegration (CENIDE) an der UDE der koordiniert werden.
In der Medizin und Automobilindustrie, in Textilien, Putzmitteln, Farben, Papier oder in der Kommunikationstechnik - Nanopartikel sind schon in vielen Anwendungsbereichen angekommen. Eine Herausforderung ist jedoch, hochspezialisierte Nanomaterialien mit bestimmten Eigenschaften in geeigneten Mengen für die industrielle Weiterverarbeitung herzustellen. Vier Jahre lang forschten 21 Partner aus Industrie und Wissenschaft in dem mit 10,4 Millionen Euro geförderten EU-Verbundprojekt BUONAPART-E unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Einar Kruis.
Zum Projektabschluss diskutieren die Experten darüber, wie einzelne Herstellungsschritte optimiert werden können. Damit ließe sich die Produktionsmenge zum Beispiel auf 100 Kilogramm Nanopartikel pro Tag erhöhen, ohne dabei den relativen Energieverbrauch zu steigern oder Qualitätsverluste hinzunehmen. Passend dazu können die verschiedenen Syntheseanlagen im NanoEnergieTechnikZentrum (NETZ) am Campus Duisburg besichtigt werden.
"Um die Herstellungsverfahren auf einen Industriemaßstab zu vergrößern, muss man die zugrundliegenden Prozesse verstehen. Deswegen sind detaillierte Messungen direkt in der Partikelbildungszone sowohl im Labor- als auch im Pilotmaßstab nötig", erläutert Prof. Kruis. Diese Erkenntnisse helfen dabei, Simulationsverfahren weiterzuentwickeln. Zudem erlauben neue Online-Überwachungstechniken, die Produktionsprozesse zuverlässig ablaufen zu lassen.
Organisiert wird das Symposium von der Forschergruppe "Modellbasierte skalierbare Gasphasensynthese komplexer Nanopartikel", die seit dem Frühjahr 2015 mit 2,6 Millionen Euro von der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die erste dreijährige Projektphase gefördert wird. Die Wissenschaftler um Leibniz-Preisträger Prof. Dr. Christof Schulz haben das Ziel, systematische Designregeln zu entwickeln, damit komplexe Nanopartikel gezielt in der Gasphase hergestellt werden können. Diese sollen dann zuverlässig über jene Eigenschaften verfügen, die für das jeweilige Anwendungsgebiet relevant sind, zum Beispiel für Solarzellen oder Batteriespeicher.
