Forschungsvorhaben 2022
Optimierung der Reinigungseffizienz von mobilen Luftfiltern oder stationärer raumlufttechnischen Anlagen durch akustische Aerosolkoagulation
Institut: Hochschule Coburg, Institut für Sensor- und Aktortechnik / Prof Dr. Klaus Stefan Drese
Zielsetzung und Innovationsaspekt
Luftfilter haben sich während der Pandemie als nachhaltige Maßnahme zur Verbesserung der Innenraumlufthygiene und Eindämmung des Infektionsgeschehens etabliert. Ziel ist die Entwicklung eines neuen Luftreinigungsverfahrens mittels stehender Ultraschallfelder.
Funktionsweise
Der aerosoltragende Luftstrom wird durch ein stehendes Ultraschallwellenfeld geleitet, wodurch sich flüssige Aerosolpartikel in den Knotenebenen des Schallfelds ansammeln. Eine Kombination der Ultraschalltechnologie mit UV-Einstrahlung auf die Umgebung der Knotenebenen soll Keime effizient abtöten.
Erzeugung von superhydrophoben Oberflächen auf Kunststoff durch Abformen
Institut: Hochschule Furtwangen University / Fakultät Mechanical and Medical Engineering / Prof. Dr. -Ing. Bahman Azarhoushang
Zielsetzung und Innovationsaspekt
Durch funktionalisierte superhydrophobe Oberflächen kann die Anlagerung von Schmutz verhindert und so der Aufwand für ihre Reinigung mit schädlichen Substanzen reduziert werden. Herausforderung ist bisher die Herstellung der superhydrophoben Oberflächen in großem Umfang und ihre Verschleißbeständigkeit. Ziel ist es, großflächige, verschleißarme und leicht herzustellende superhydrophobe Kunststoffoberflächen zu erzeugen.
Funktionsweise
Mittels Laserablation wird eine Negativform der Mikrostruktur auf Metall-Werkzeugen erzeugt, die sich für die Massenproduktion von Kunststoffteilen eignet. Die Oberflächeneigenschaften werden charakterisiert hinsichtlich Kontaktwinkel, Verschleiß und antimikrobieller Wirksamkeit.
Katalysatorentwicklung zur Verwertung von klimaschädlichem CO2 über technische Methanolsynthese
Institut: TU Chemnitz / Fakultät für Naturwissenschaften / Institut für Chemie / Prof. Dr. Klaus Stöwe
Zielsetzung und Innovationsaspekt
Die Verminderung von CO2 ist das zentrale Thema der aktuellen Klimadebatte. Methanol als potentielle Wasserstoffspeichersubstanz kann aus CO2 und grünem Wasserstoff via Katalysator hergestellt werden. Leider ist die Effizienz der Katalysatoren bezüglich der Methanolausbeute und –selektivität noch nicht befriedigend. Dies soll in diesem Projekt verbessert werden.
Funktionsweise
Katalysator-Materialien mit unterschiedlicher Zusammensetzung werden als Aktivkomponente auf Träger abgeschieden. In einem mit Katalysator wand-beschichtetem Mikrospaltreaktor mit CO2/H2-Gasgemischen als Feed wird unter erhöhten Temperaturen und Drücken Methanol hergestellt, wobei die dabei entstehende Reaktionswärme effektiv abgeführt werden kann. Mit Design-of-Experiment und High-Throughput-Experimentation soll systema-tisch die Synthese eines idealen Katalysators erschlossen werden. Gaschro-matographie mit Flammenionisationsdetektor wird zur Charakterisierung der reaktionstechnischen Größen Umsatz und Selektivität verwendet.
