Verbesserte Theorien zur Ermittlung von Adsorptionsenergieverteilungen poröser Festkörper

• Antragstellerin: Professorin Dr. Grit Kalies
• Fachliche Zuordnung: Technische Chemie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 343864554

Bei der Bewertung und Anwendung von klassischen und neueren porösen Festkörpern in physiko-chemischen Prozessen wie Adsorption, heterogene Katalyse oder Gasspeicherung nimmt die energetische Heterogenität der Festkörperoberflächen eine Schlüsselstellung ein. Dennoch liefern moderne Verfahren der Oberflächenanalytik oft nur qualitative und keine verlässlichen quantitativen Aussagen über die Konzentration verschiedener aktiver Oberflächenzentren auf porösen Fest-körpern.Im Projekt soll eine neue Methode zur Ermittlung verlässlicher Adsorptionsenergieverteilungen poröser Festkörper weiterentwickelt werden, die auf der Auswertung einfach erhältlicher, experimen-teller Adsorptionsisothermen aus der Gas- bzw. Flüssigphase beruht. Dabei wird auf Vorarbeiten aufgebaut, in denen die Grundlagen für ein maßgeschneidertes Regularisierungsverfahren zur Lösung der Adsorptionsintegralgleichung mit Langmuir-Kern entwickelt wurden. Im Unterschied zu den bisher bekannten allgemeinen Regularisierungsverfahren ist damit eine explizite Fehler-abschätzung von berechneten Verteilungsfunktionen möglich. Die neue Berechnungsmethode soll auf andere Kerne der Adsorptionsintegralgleichung erweitert werden und anhand von Adsorptionsdaten aus der Gas- und Flüssigphase sowie mittels unabhängiger experimenteller Methoden verifiziert werden. Das Projekt ist im Bereich der Grundlagenforschung angesiedelt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen