Abschlussarbeiten, HiWi-Stellen und Praktika

Bachelorarbeit, Masterarbeit, Hiwi-Stelle oder Praktikum

Die Freisetzung flüchtiger toxischer Chemikalien, entweder durch Unfall oder durch subversive Terroranschläge, stellt eine potenzielle Gefahr für die Hilfskräfte vor Ort dar. Um die Exposition des Einsatzpersonals zu minimieren, werden die gefährlichen Substanzen mittels Adsorptionsmittel sowohl in durchlässiger als auch in undurchlässiger Kleidung sowie in Gasmasken gebunden, bevor sie den Körper erreichen.

Bis heute bestehen in diesen Adsorptionsmitteln gravierende "Absorptionslücken" für eine Vielzahl von Substanzen aus der Klasse der toxischen Chemikalien, u.a. NH₃, HCN, CO, NO_X und organischen Phosphorverbindungen. Durch das Schließen dieser Adsorptionslücken können deutlich längere Durchbruchzeiten und damit längere Einsatzzeiten erreicht werden. Insbesondere bei der Adsorption organischer Phosphorverbindungen besteht die Gefahr, dass die Adsorptionsmittel als Sekundäremittent wirken. Dies kann durch die Verwendung katalytisch aktiver Verbindungen unterbunden werden.

Metallorganische Gerüstverbindungen (MOFs), sind poröse Verbindungen, die aus metallhaltigen Knoten und organischen Linkern zu einem dreidimensionalen Netzwerk aufgebaut sind. Sie stellen neben ihrer Fähigkeit der Gasspeicherung, Stofftrennung und Sensorik eine vielversprechende Klasse von programmierbaren katalytisch aktiven Materialien dar.

Neue leistungsstarke MOFs werden in Filter- bzw. Membranmaterialien integriert, sodass das Adsorptionsspektrum herkömmlicher Adsorptionsmaterialien gegenüber toxischer Chemikalien erweitert und simultan eine katalytische Zersetzung ermöglicht wird. Hierzu stehen verschiedene Verarbeitungsmethoden (z.B. Electrospinning, Foaming, Dip-coating,…) und Methoden zur Charakterisierung der Produkte zur Verfügung (BET, PXRD, Durchbruchskurven, NMR, UV-Vis und HPLC).

• Literaturrecherche
• Synthese und Charakterisierung von Metallorganischen Gerüstverbindungen
• Herstellung und Charakterisierung von Compositen (z.B. Electrospinning, Foaming, Dip-coating,…)
• Effizienztests der Composites (NMR, UV-Vis, HPLC)
• Einordnung der Ergebnisse in den wissenschaftlichen Kontext

• Studium der Chemie, Chemieingenieurwesen oder Materialwissenschaften
• Praktische synthetische Laborerfahrung
• Spaß an Analytik
• Gute Sprachkenntnisse in Deutsch und Englisch
• Hohe Motivation
• Selbständige, saubere und strukturierte Arbeitsweise

Pfinztal Berghausen

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