Universitätsallianz Ruhr Da stimmt die Chemie
Mit 1 Million Euro wird der Aufbau einer gemeinsamen Plattform für die Katalyseforschung gefördert.
Die Universitätsallianz Ruhr (UA Ruhr) wächst weiter zusammen: Prof. Dr. Malte Behrens wird in den kommenden vier Jahren als UA-Ruhr-Professor für Materialchemie von Katalysatoren an der Universität Duisburg-Essen (UDE) und der Ruhr-Universität Bochum (RUB) lehren und forschen. Der UDE-Chemiker ist bereits Sprecher eines gemeinsamen Sonderforschungsbereichs (SFB) mit der RUB und der vierte standortübergreifende UA-Ruhr-Professor. Das Mercator Research Center Ruhr (Mercur) fördert das Vorhaben mit 1 Million Euro.
Heiratsvermittler zwischen Molekülen
Mit Katalysatoren laufen chemische Reaktionen effizienter ab: Mit ihnen lassen sich beispielsweise Umweltschadstoffe schneller abbauen oder chemische Produkte ressourcenschonender herstellen. „Sie spielen eine große Rolle als Heiratsvermittler zwischen Molekülen, die ohne sie entweder gar nicht oder nur sehr langsam zueinander finden würden“, sagt Behrens. Relativ unerforscht ist bislang aber noch, wie sich dabei die Oberfläche von Metalloxiden verändert. Sie sind wirtschaftlich sehr bedeutsam, etwa für die Erzeugung von Grund- und Spezialchemikalien.
Zwischen Materialwissenschaften und Chemie
Ziel der UA-Ruhr-Professur ist es deshalb, neue Katalysatoren für solche Oxidationsreaktionen zu entwickeln, zu untersuchen und zu verstehen. Dieses Thema bildet eine relevante Schnittstelle zwischen den Materialwissenschaften und der Chemie: „Denn um die komplexen chemischen Grundlagen besser verstehen zu können, ist ein fächerübergreifender Ansatz erforderlich, der die anorganische, physikalische und technische Chemie ebenso miteinander verbindet wie Aspekte der Physik und Ingenieurwissenschaften“, so Behrens.
Gemeinsamer SFB als Basis
Diese fachübergreifende Zusammenarbeit wird bereits im gemeinsamen SFB „Oxidationskatalyse in der Flüssigphase“ verwirklicht. Er bündelt 23 Forschungsgruppen unter Beteiligung der Mülheimer Max-Planck-Institute und des Fritz-Haber-Instituts in Berlin. Die Vorhaben der neuen UA-Ruhr-Professur sind eine gezielte Erweiterung dieser Verbundforschung. Aber auch der UA-Ruhr-Profilschwerpunkt Materials Chain und die UDE-Forschungszentren Center for Nanointegration und Zentrum für Wasser- und Umweltforschung werden davon profitieren.
Neue Labore an den Standorten
Behrens: „Weil sich Katalysatoren unter Reaktionsbedingungen stark verändern können, werden wir uns unter dem Dach der UA-Ruhr-Professur vor allem mit der Raman-Spektroskopie beschäftigen, um die Funktionsweise der Katalysatoren während des Betriebes zu entschlüsseln. Dazu richten wir ein spezielles Spektroskopie-Labor an der RUB ein sowie neue Synthese- und Katalyselabore im Nano-Energie-Technik-Zentrum der UDE und ein Labor für Photokatalyse in wässrigen Lösungen im künftigen Future Water Campus der UDE.“