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Licht am Ende des Tunnels

Neuartige Leuchtstoffe, die ohne viel Energieaufwand angeregt werden und in verschiedenen Farben Licht emittieren, dienen zur Weiterentwicklung herkömmlicher Leuchtmittel. Für Fluchtwegsmarkierungen, Notausgänge und auf Feuerwehrhelmen spielen die neuen, in verschiedenen Farben nachleuchtenden Phosphore eine ebensogroße Rolle wie bei der Kreation von angenehm empfunden Lichteindrücken. Drei Chemiker der Technischen Universität (TU) Wien beschäftigen sich mit der Kunst der Feinabstimmung von Lichtempfindungen.

Gerhard Wieser, Andreas Rief und Frank Kubel

Gerhard Wieser, Andreas Rief und Frank Kubel

Gerhard Wieser, Andreas Rief und Frank Kubel

Wien (TU). - "Am schwierigsten ist es für uns einen Weiß-Ton herzustellen, da es keine 'weißen Photonen' gibt. Aus einer Mischung von blauen, roten und gelben Leuchtstoffen kann man einen Farbeindruck erzeugen, der vom menschlichen Auge als weißes Licht empfunden wird. Für die Fernseh- und Beleuchtungsindustrie wäre es interessant, einen 'weißen' Leuchtstoff mit hoher Quantenausbeute zu finden. Die Beleuchtungsindustrie unterstützt diese Forschung intensiv um für Menschen angenehme Lichttöne in ihrer Arbeits- und Wohnumgebung zu schaffen. Die Veränderung der Farbtönung kann durch chemische Prozesse bei der Synthese gesteuert werden. Dabei spielt die Struktur dieser Verbindungen eine wichtige Rolle", erklärt der Leiter der Arbeitsgruppe "Leuchtstoffe" Professor Frank Kubel vom Institut für Chemische Technologien und Analytik an der TU Wien. Er forscht zusammen mit seinen beiden Mitarbeitern Gerhard Wieser und Andreas Rief an der Synthese von chemischen Verbindungen mit verbesserten Leuchteigenschaften.

Wieser untersuchte im Rahmen seiner Diplomarbeit Fluoreszenz (Anregung der Leuchtkraft durch Energie) und Phosphoreszenz (Nachleuchten) hauptsächlich an Silikatverbindungen. Durch Dotierungen mit Seltenerdelementen (Spuren von Elementen) gelang es ihm Farbeindruck und Quantenausbeute zu steuern. Letzteres bedeutet bei geringer Energiezufuhr eine hohe Ausbeute zu erreichen. In der Dissertation von Rief wurde die Thematik von der Seite der Alumosilikate betrachtet. Es gelang verschiedene Farbzentren in einer Verbindung zu vereinen und somit einen breiten Bereich des sichtbaren Lichts abzudecken. Das Ziel der Forschungsgruppe ist die Herstellung von stabileren und kostengünstigeren Leuchtstoffen, die eine geringere Toxizität als bisher verwendete Farben (z.B. radioaktive Leuchtziffernblätter in der Uhrenindustrie) aufweisen.
Leuchtstoffe, die stundenlang nachleuchten haben ein großes Potential für die Markierung von Fluchtwegen und als Notbeleuchtung. Bei Stromausfall könnte beispielsweise ein Anstrich mit phosphoreszierenden Farben im Tunnel für ausreichende Beleuchtung sorgen. Die ganze Palette an intensiven Farbnuancen ist in diesem Bereich gefragt. "In Notsituationen könnte man in Panik geratenen Menschen mit grünen oder roten Markierungen die Richtung des Fluchtweges vorgeben", erläutert Andreas Rief.

"Glühbirnen, die derzeit in der Lampenindustrie verwendet werden, verbrauchen viel Strom. Unsere Leuchtstoffe werden mit sehr viel weniger Energie zum Leuchten angeregt, emittieren aber genauso intensiv", erläutert Professor Kubel. Er und seine Mitarbeiter forschen bereits an geeigneten Füllmaterialien für neuartige Energiesparlampen. Frank Kubel sieht in der Leuchtstoffforschung ein sehr
praxisnahes Gebiet, das in der Theorie aber noch viele Fragen aufwirft. Die Beleuchtungsindustrie hat bereits jetzt Interesse an den vielversprechenden Ergebnissen bekundet.   

Fotodownload: https://www.tuwien.ac.at/index.php?id=2969

Rückfragehinweis:
O.Univ.Prof. Mag. Dr. Frank Kubel
Technische Universität Wien
Institut für Chemische Technologien und Analytik
Getreidemarkt 9
1060 Wien
T +43/1/58801 - 17100-, 17110
F +43/1/58801 - 17199
E frank.kubel@tuwien.ac.at

Aussender:
Mag. Daniela Ausserhuber
TU Wien - PR und Kommunikation
Karlsplatz 13/E011, A-1040 Wien
T +43-1-58801-41027
F +43-1-58801-41093
E daniela.ausserhuber@tuwien.ac.at
www.tuwien.ac.at/pr