News

Ausgezeichnete Materialforscher

Zwei der insgesamt fünf Preise für die besten Diplomarbeiten in Chemie des Jahres 2006, vergeben von der Gesellschaft Österreichischer Chemiker (GÖCh), gehen an Absolventen des Instituts für Materialchemie.

Elektronenmikroskopie-Aufnahme von analog hergestelltem Siliciumdioxid

1/2 Bilder

Elektronenmikroskopie-Aufnahme von analog hergestelltem Siliciumdioxid

Elektronenmikroskopie-Aufnahme von analog hergestelltem Siliciumdioxid

Elektronenmikroskopie-Aufnahme von analog hergestelltem Siliciumdioxid

Elektronenmikroskopie-Aufnahme eines Russpartikels

1/2 Bilder

Elektronenmikroskopie-Aufnahme eines Russpartikels

Elektronenmikroskopie-Aufnahme eines Russpartikels

Elektronenmikroskopie-Aufnahme eines Russpartikels

DI Stefan Baumann (Betreuerin Nicola Hüsing) erhält den Preis für seine Arbeit "Herstellung und Analyse mesoporösen Titandioxids in Form von Monolithen und Pulvern" und DI Johannes Ofner (Betreuer Hinrich Grothe) für seine Arbeit "Mechanismus heterogener Reaktionen an der Rußoberfläche".

DI Baumann stellte hochporöses Titandioxid über den Sol-Gel-Prozess her. Die dabei erhaltenen Materialien finden aufgrund ihrer hohen spezifischen Oberfläche Einsatz als (Photo-)Katalysatoren, Elektroden in neuartigen Solarzellen oder als Adsorbentien – etwa in der Chromatographie. Für letztere Anwendung ist die Erzeugung von monolithischen Körpern von besonderem Interesse. Als Ausgangsstoffe für die Synthese der amorphen Titandioxid-Netzwerke wurden nicht nur kommerziell erhältliche Titanalkoholate verwendet, sondern auch neue, durch Glykol oder Glyzerin modifizierte Systeme. Letztere sind unter Umgebungsbedingungen leichter handhabbar und eröffnen so neue Möglichkeiten für die Synthese dieser zukunftsträchtigen Werkstoffe.

DI Ofner untersuchte Vorgänge, die auf molekularer Ebene ablaufen, wenn Russpartikel in der Abgasnachbehandlung verbrannt werden. Dieselmotoren sind vor allem wegen ihres Feinstaubausstoßes in den Fokus von Umweltschützern gerückt. Dementsprechend laufen die Anstrengungen von Motorenherstellern auf Hochtouren, den Rußanteil im Abgas zu senken. Eine technologische Herausforderung für die Hersteller von Rußpartikelfiltern ist ein für den Fahrzeugbau geeignetes leichtes Material zu finden, das die hohen Verbrennungstemperaturen übersteht. Ein anderer Weg wurde von DI Ofner beschritten. Die Verbrennungstemperatur des Rußes soll so stark abgesenkt werden, dass im Fahrzeugbau übliche Materialien eingesetzt werden können. Während Ruß in reinem Sauerstoff bei ca. 600°C und in reinem Stickoxid bei ca. 400°C verbrennt, kann durch geeignete Mischungen aus Sauerstoff und Stickoxiden die Verbrennungstemperatur um weitere 50°C gesenkt werden. Im Rahmen der Diplomarbeit waren besonders die heterogenen Reaktionen der Gase mit der Rußoberfläche von Interesse. Dabei zeigten spektroskopische Untersuchungen, dass beide Gase gemeinsam Nitrate an der Oberfläche bilden und dadurch der vorzeitige Abbrand ermöglicht wird.