Experimentelle und numerische Untersuchung interagierender Kavitationsblasen bei der Nanopartikelerzeugung mit neuartigem Laserpulsmatrix-Verfahren

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Nikolaus Andreas Adams; Professor Dr. Bilal Gökce
• Fachliche Zuordnung: Chemische und Thermische Verfahrenstechnik
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 440395856

In einem gemeinsamen experimentell/numerischen Ansatz soll der Zusammenhang zwischen Phasenübergang, Wärme- und Stofftransport und Wellendynamik und den Eigenschaften der beim Laserabtrag in wässriger Lösung entstehenden Nanopartikel im Detail untersucht werden. Die Hypothese ist, dass die zeitlich veränderlichen Zustandseigenschaften in der erzeugten Kavitationsblase eine Auswirkung auf die Partikelverteilung haben und somit eine indirekte Beeinflussung der erzeugten Partikeleigenschaften durch Steuerung der Kavitationsblasenerzeugung möglich ist. Aufgrund der Analyse der experimentellen und numerischen Daten sollen empirische Strategien zur indirekten Beeinflussung der Partikeleigenschaften über eine gezielte, räumlich und zeitlich gestaffelte Erzeugung von Kavitationsblasen am Target abgeleitet werden und durch die numerische Simulation auf ihre Wirkmechanismen untersucht werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortliche: Dr.-Ing. Stefan Adami; Professor Dr.-Ing. Stephan Barcikowski