Modifizierte keramische Formkörper überlagert von einer Zeichnung des Funktionsprinzips sowie eines einfachen Modifikators
Foto: Jens Meyer (Universität Jena)
Schaltbar und maßgeschneidert
Zur Entfernung von anthropogenen (Mikro-)Schadstoffen werden in unserer Arbeitsgruppe auch Sorptionsverfahren untersucht und (weiter-)entwickelt. Die Forschung bezieht sich dabei zum einen auf die Synthese und Charakterisierung kohlenstoff-basierter Adsorbermaterialien (z.B. Graphenoxid) sowie die verfahrenstechnische (Weiter-)Entwicklung des Sorptionsprozesses (z.B. ultraschall-assistiert).
Darüber hinaus werden oberflächenmodifizierte (schaltbare) keramische Adsorber entwickelt. Das sind Materialien, die (meist) aus einem anorganischen Träger (z.B. Al2O3) bestehen, an dessen Oberfläche über verschiedene Ankergruppen organische Moleküle angebunden sind, welche die eigentliche Funktion (Entfernung von Einzelsubstanzen, Substanzgruppen nach bspw. Polarität) übernehmen. Die Funktion kann über verschiedene externe Mechanismen (Licht, pH, Temperatur) an- oder abgeschaltet werden. Die wesentlichen Vorteile dieser Systeme sind, dass diese strombetrieben regeneriert und für verschiedene Anwendungsfälle maßgeschneidert werden können. Die dann entwickelten Adsorbermaterialien sollen auf verschiedene Trägermaterialien immobilisiert und in entsprechende Module integriert werden.
