Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Verfahren zur Materialentwicklung

01.02.2012
Edelmetalle spielen eine wichtige Rolle in optischen und elektronischen Bauteilen.

Sie sind unabdingbar für die heterogene Katalyse, die die Grundlage vieler chemischer und petrochemischer Verfahren bildet. Für die meisten dieser Anwendungen müssen die Metalle in bestimmter Form – etwa als Nanopartikel oder in Form dünner Schichten – vorliegen.

Den Arbeitsgruppen der ChemikerInnen Prof. Dr. Katharina Al-Shamery und Prof. Dr. Mathias Wickleder ist die Synthese neuartiger chemischer Verbindungen gelungen, um diese Formen in hoher Reinheit herzustellen. Die Forschungsergebnisse der Oldenburger WissenschaftlerInnen sind in der Online-Ausgabe der Fachzeitschrift „Angewandte Chemie“ erschienen.

Zu den Edelmetallen gehören neben Gold und Silber auch die Metalle Platin, Palladium, Ruthenium, Osmium, Rhodium und Iridium. Die Erzeugung kleiner Formen oder Schichten dieser Edelmetalle erfolgt häufig über Edelmetallvorstufen, so genannten Precursor-Verbindungen, aus denen die Metalle thermisch oder mit Elektronenstrahlen abgeschieden werden. Ein Nachteil dieser Verfahren besteht darin, dass die üblicherweise eingesetzten metallorganischen Verbindungen zu einer Kontamination der abgeschiedenen Metalle mit Kohlenstoff führen.

Bei den von den Oldenburger Arbeitsgruppen entwickelten Verbindungen handelt es sich, chemisch gesehen, um Nitrate (Salze der Salpetersäure) der Elemente Platin, Palladium und Gold. Sie zersetzen sich bei Temperaturen zwischen 200 bis 300 °C. Die DoktorandInnen Frauke Gerlach, Steffen Gagelmann und Jörn Bruns (Anorganische Chemie) erhielten sie in Reaktionen der Metalle mit Distickstoffpentoxid. „Ein wesentlicher Vorteil dieser Nitrate besteht darin, dass ihr Zerfall neben den Edelmetallen nur gasförmige Produkte liefert. Auf diese Weise können die Metalle in hoher Reinheit erzeugt werden – ein wesentliches Kriterium für ihre Anwendung“, betont Wickleder.

Für das Goldnitrat gelang dem Doktoranden Mandus Fenske (Physikalische Chemie) die detaillierte Aufklärung des Abbaumechanismus. Er konnte zeigen, dass die Zersetzung aus verschiedenen, kurz aufeinander folgenden Schritten besteht, in denen unterschiedliche gasförmige Produkte abgespalten werden.

In weiterführenden Arbeiten wollen die Oldenburger WissenschaftlerInnen nun untersuchen, wie sich die neuartigen Nitrate zum Aufbau von Edelmetallstrukturen nutzen lassen. Auch diese Untersuchungen werden im Rahmen von Gemeinschaftsprojekten durchgeführt. „Die chemische Synthese ist zwar die Basis jeder Materialentwicklung“, so Wickleder, „aber nur die Zusammenführung verschiedener Expertisen führt letztendlich zu neuen Materialien.“

Dr. Corinna Dahm-Brey | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-oldenburg.de/
http://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.201106107/abstract

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Studie InLight: Einblicke in chemische Prozesse mit Licht
22.11.2016 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

nachricht Eigenschaften von Magnetmaterialien gezielt ändern
16.11.2016 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie