02.04.2020 - Universität Duisburg-Essen

Katalysatormaterialien, die CO2 recyclen

BMBF fördert Chemikerin mit 1,4 Mio. Euro

Plastik, Glas und bald auch CO2 wiederverwenden: Seit März entwickelt UDE-Professorin Corina Andronescu mit ihrer Arbeitsgruppe industrierelevante Katalysatormaterialien, die Kohlenstoffdioxid (CO2) in Basischemikalien umsetzen – als Grundlage für andere Produkte. Das Bundesforschungsministerium fördert das Projekt für fünf Jahre mit 1,4 Millionen Euro.

Das Projekt MatGasDif, kurz für „Nanomaterialien als Basis für Gasdiffusionselektroden für die hochselektive CO2-Reduktion“, will den Anteil des Treibhausgases CO2 in unserer Atmosphäre reduzieren. Dazu forschen Andronescu und ihr Team an neuen Elektrokatalysatoren, die es ermöglichen, Kohlendioxid elektrochemisch zu Ethanol oder Ethylen zu reduzieren. Diese können dann z.B. als Lösungsmittel für Duft- oder Farbstoffe, Aromen, Medikamente oder als Biokraftstoff eingesetzt werden.

Das Ziel der Forscher: Ein langzeitstabiler und möglichst selektiver Umwandlungsprozess, der Nebenprodukte weitestgehend vermeidet. Dazu wollen sie Katalysatormaterialien aus günstigen, nachhaltigen und gut verfügbaren Rohstoffen einsetzen.

„Die größte Herausforderung besteht darin, die Katalysatoren und Elektroden so zu fertigen, dass wirklich nur das wertvolle Zielprodukt entsteht, keine Mischung von Produkten“, erklärt Andronescu. Dazu werden unterschiedliche Katalysatormaterialien in ein Trägermaterial aus Kohlenstoff eingebettet, so dass sie in einer Reaktionskaskade das gewünschte Produkt bevorzugt herstellen können. „Dieses Konzept ist bisher nicht bekannt, wir betreten hier Neuland.“

Am Ende des Projekts soll ein erster fertiger Prototyp stehen, dessen Prinzip auch für größere Dimensionen im industriellen Einsatz geeignet ist.

MatGasDif wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung innerhalb des Wettbewerbs „NanoMatFutur“ gefördert. Er ermöglicht es Nachwuchswissenschaftlern, ihre eigene Arbeitsgruppe aufzubauen und sich für Leitungsaufgaben in Wirtschaft und Forschung zu qualifizieren.

Fakten, Hintergründe, Dossiers
Mehr über Uni Duisburg-Essen
  • News

    Wasserstoff sicher und effizient transportieren

    Grün erzeugte Energie in Form von Eisen transportieren: Das ist die Vision eines vom Bundesforschungsministerium geförderten Projekts unter der Koordination der UDE. Mittels Sonnenenergie hergestellter Wasserstoff, eine chemische Reaktion und der Transport in Metallform führen zu einem nach ... mehr

    Chemiker-Team entwickelt Brühtechnik - Ausgründung geplant

    Vor allem im Sommer ist er der Renner: Cold Brew Coffee. Fix zubereiten geht aber leider nicht. Ein Team aus der Chemiefakultät der UDE wollte das ändern und hat dafür ein neues Brühverfahren entwickelt: Anstatt den Kaffeesatz für mindestens zwölf Stunden bei Raumtemperatur ziehen zu lassen ... mehr

    Wasserfilter aus Graphenoxid: Nur nicht zu viele Löcher

    Etwa zwei Drittel der Erdoberfläche sind mit Wasser bedeckt, rund 97 Prozent davon sind Salzwasser. Um den immer höheren Bedarf an Trinkwasser zu decken, muss die Entsalzung optimiert werden. Ein Team aus deutschen (Universität Duisburg-Essen, UDE), australischen und französischen Wissensch ... mehr

  • q&more Artikel

    DIN/ISO-konforme Kalibrierung

    Heutzutage ist die analytische Chemie in ein stark reguliertes Umfeld ein­gebunden und es muss daher gewährleistet sein, dass Methoden eingesetzt werden, die verifizierbar und offiziell autorisiert sind. Wie lässt sich das auf reproduzierbare und eindeutige Weise erreichen? Hier soll diese ... mehr

  • Autoren

    Dr. Ursula Telgheder

    Ursula Telgheder ist Privatdozentin für instrumentelle analytische Chemie an der Universität Duisburg-Essen. Sie lehrt im dortigen Studiengang „Water Science“ und ist Leiterin einer Forschungsgruppe, die sich schwerpunktmäßig mit der Entwicklung von Kopplungssystemen für die Anwendung der I ... mehr

    Prof. Dr. Karl Molt

    Karl Molt ist Professor für instrumentelle Analytik an der Universität Duisburg-Essen. Seine Forschungsschwerpunkte liegen auf dem Gebiet der Chemometrie und des Einsatzes der Molekülspektrometrie in der Prozessanalytik. Er ist Mitglied von Chemometrie-Arbeitskreisen in der Fachgruppe Analy ... mehr