Forschungsprojekte

A2 (A07)

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Mesostrukturierte Komposite und Übergangsmetalloxide auf Basis von 1D polyelektrolytischen Templaten

Kontakt: Professor Dr. Josef Breu, Dr. Holger Schmalz
Mit 1D polyelektrolytischen Templaten (Zylinderbürsten, patch-artige Zylindermizellen) sollen mechanisch und thermisch stabile, mesoporöse Übergangsmetalloxide, -carbide, -nitride und -phosphide, sowie Komposite dieser refraktären Materialien mit Kohlenstoff synthetisiert werden. Mit diesem Konzept wollen wir zudem monolithische, hierarchisch poröse non-woven Gefüge von Übergangsmetalloxiden herstellen und für die photochemische Detoxifizierung von Problem-abwässern testen. Die orthogonale Beladung patch-artiger Zylindermizellen soll für die Herstellung mesostrukturierter, photokatalytisch aktiver Übergangsmetalloxid-Komposite (z.B. mit Au Nanopartikeln) genutzt werden.

A6

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Synthese poröser Hybridmaterialien durch Pillaring

Kontakt: Professor Dr. Josef Breu, Prof. Dr. Rainer Schobert
Der Einbau kationischer Abstandshalter in synthetische nanopartikuläre Schichtsilikate mit homogener negativer Ladungsdichte und hoher kristalliner Ordnung liefert mikroporöse Hybridmaterialien mit einzigartigen Eigenschaften. Ihr modularer Charakter erlaubt über die Einstellung der Schichtladung des Silikats eine stufenlose Anpassung der Porengrößen und -volumina an Substratmoleküle, die im Zwischenschichtraum getrennt oder chemisch umgesetzt werden sollen. Das Projekt erforscht Optimierung, Anwendungsfelder und Mesostrukturierung dieser neuen Materialien.

A8

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Filme aus Seidenproteinen mit einstellbaren Eigenschaften und Oberflächen¬-Effekten

Kontakt: Prof. Dr. Thomas Scheibel
Das Ziel dieses TP ist es, ein System zu etablieren, das basierend auf Seidenproteinen die Herstellung von maßgeschneiderten mesoskopisch strukturierten Oberflächen mit definierten Funktionseinheiten erlaubt, die durch genetische Manipulation der Seidenproteine gekoppelt werden können. Die Proteine werden zunächst als lösliche Monomere synthetisiert und werden, nachdem sie aus dem Bakterienlysat gereinigt wurden, kontrolliert assembliert, wobei zweidimensionale Seidenfilme mit festgelegten Eigenschaften (strukturell und funktionell) hergestellt werden können.

A10

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Mesostrukturierung von Spin-Crossover-Nanopartikeln

Kontakt: Prof. Dr. Birgit Weber
Im Rahmen dieses Teilprojektes sollen verschiedene Strategien zur Darstellung und Mesostrukturierung von Spin-Crossover(SCO)-Nanopartikeln untersucht werden. Dabei soll nicht nur der Einfluss der Partikelgröße und -morphologie auf die Spin-Crossover-Eigenschaften (Memory Effect), sondern auch die Bedeutung von zwischenpartikulären Wechselwirkungen und Partikel-Matrix-Wechselwirkungen untersucht werden. Wohlgeordnete Mesostrukturen können zum Beispiel über eine Synthese der Nanopartiklel in Blockpolymeren erreicht werden. Alternativ soll eine Mesostrukturierung durch self-assembly von amphiphilen Komplexen erreicht werden.

A11

A11

Herstellung von mesoporösen Multi Metall Kompositen mittels Ultraschall

Kontakt: Dr. Daria Andreeva-Bäumler
Ziel des A11 Projektes ist die Herstellung von mesoporösen Multi Metall Kompositen mittels Ultraschall für katalytische Anwendungen. Das Projekt legt seinen Fokus auf die Entwicklung von hierarchisch strukturierten Modellsystemen aus Al/Ni, Al/Cu, Al/Pd, Al/Cu/Pd und Al/Ni/Pd die mit Hilfe von Ultraschall erzeugt werden. Der große Vorteil bei der Verwendung von Ultraschall zur Herstellung von Katalysatoren ist die Kontrolle über Aktivität und Selektivität. Diese können durch Prozessparameter (Reaktionsmedium, Dauer und Intensität des Ultraschalls) während der Beschallung bestimmt werden.

A12

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Struktur und Eigenschaften mesoskaliger Janusfasern aus rekombinanter Spinnenseide und synthetischen Polymeren hergestellt durch Zweikomponenten-Elektrospinnen

Kontakt:

Prof. Seema Agarwal


Dieses Teilprojekt zielt auf neue mesostrukturierte Janusfasern aus rekombinanten Spinnenseidenproteinen und synthetischen Polymeren, die durch Bikomponenten-Elektrospinnen hergestellt werden. Besonderes Augenmerk liegt auf den Wechselwirkungen zwischen den internen Strukturen der rekombinanten Spinnenseide und der synthetischen Polymere im eindimensionalen Confinement der Janusfasern. Die internen Strukturen im Confinement der Einzelkomponenten- und auch der mesostrukturierten Janus Fasern werden mit makroskopischen Eigenschaften korreliert.

Universität Bayreuth -