Third party funded individual grant
Start date : 01.03.2018
End date : 28.02.2021
Synthesen anisotroper Partikel im größeren Maßstab führen oft zu breiten Verteilungen im Aspektverhältnis und zu sphärischen Partikeln als Nebenprodukt, wodurch zur Einstellung der Produkteigenschaften ein größen- und formselektiver Klassierschritt notwendig ist. Die Entwicklung technisch relevanter Trennverfahren für sphärische und anisotrope Nanopartikel stellt eine große Herausforderung dar und erfordert eine mehrdimensionale Partikelcharakterisierung. Ein wichtiges Ziel des Projektes ist die quantitative Untersuchung des Trennprozesses mit analytischen Methoden zur mehrdimensionalen Partikelcharakterisierung. Als zentrale Analysenmethode dient die analytische Ultrazentrifugation, welche die genaueste bekannte Methode zur Analyse von Nanopartikeln in einem weiten Größenbereich in Suspension ist und Aussagen zur Formanisotropie erlaubt. Mit Standardmethoden der Partikelmesstechnik wird untersucht, ob und mit welcher Kombination mehrdimensionale Verteilungen gewonnen werden können. Auf dieser Basis wird die Trennung anisotroper von sphärischen Nanopartikeln sowie eine Klassierung nach Aspektverhältnis durch Antisolvensfällung studiert. Die größen- und formabhängigen interpartikulären Wechselwirkungen bestimmen das Trennergebnis einer Antisolvensfällung und sollen in diesem Projekt sowohl experimentell als auch durch erweiterte DLVOModelle untersucht werden. Zusätzlich wird das Potential einer elektrophoretischen Klassierung erschlossen, indem Einflüsse von Partikelform und Aspektverhältnis auf die elektrophoretische Beweglichkeit systematisch untersucht werden. Die Untersuchungen werden exemplarisch an SiO2-Plättchen sowie ZnO- und Au-Stäbchen durchgeführt.