Synthese hochporöser monolithischer Materialien mit einer definierten multimodalen Porengrößenverteilung

• Antragstellerin: Professorin Dr. Nicola Hüsing
• Fachliche Zuordnung: Chemische und Thermische Verfahrenstechnik
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 206084063

In vielen technischen Anwendungen, z.B. im Bereich der Stofftrennung, der Wärmedämmung, als Adsorbentien, etc. werden heute poröse Materialien eingesetzt. Die Porengrößenverteilungen, Tortuosität des Netzwerks und die Oberflächeneigenschaften in einem solchen porösen Material beeinflussen entscheidend die Wechselwirkungen mit Substraten, Lösemitteln, etc., wie es z.B. für unerwünschte Kristallisationsphänomene von pharmazeutischen Wirkstoffen beschrieben wird. In den letzten Jahren haben sich im Bereich der Synthese von porösen Materialien viele neue Methoden etabliert, z.B. basierend auf Templatverfahren, gezielten Sinterprozessen, etc.. Es bleibt aber dennoch schwierig den synthetischen Ansatz zu spezifischen Porenstrukturen auf dem Reißbrett zu planen. Insbesondere die chemische Zusammensetzung, Porenstruktur und makroskopische Morphologie für spezifische Anwendungen gezielt in einem Ansatz zu synthetisieren bleibt anspruchsvoll. Im vorliegenden Projekt soll nun genau dieser Punkt bearbeitet werden: Ausgehend von gezielt hergestellten Eduktmolekülen (z.B. polyol-derivatisierten Silanen, Aluminiumglykolate) und Kombinationen von Templatverfahren (Phasenseparation, „ice-segregation-induced self-asembly“, high-internal phase emulsions) sollen monolithische Formkörper mit einer multimodalen Porenstruktur und variablen chemischen Zusammensetzung (SiO2, Al2O3 und anorganisch-organische Hybridmaterialien) synthetisiert werden.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1570: Poröse Medien mit definierter Porenstruktur in der Verfahrenstechnik - Modellierung, Anwendungen, Synthese
• Internationaler Bezug: Österreich