19.04.2024 Ι Am 10. und 11. Juni 2024 veranstaltet die LUM GmbH in Berlin nun schon die 11. Internationale Konferenz zur Dispersionsanalyse und Materialtestung (ICDAMT 2024).
Prof. Dr. Dr. Lerche, Vorsitzender des Wissenschaftlichen Komitees und LUM-Geschäftsführer:
„Seit 2014 wird von uns der Young Scientist Award (YSA) für herausragende wissenschaftliche Leistungen auf den Gebieten Partikel- und Dispersionscharakterisierung sowie Materialtestung ausgeschrieben und nach festgelegten Qualitätskriterien auf der Konferenz vergeben. Junge Wissenschaftler aus Deutschland, Frankreich, Indien, Norwegen und der Tschechischen Republik sind dem Ruf gefolgt und haben sich um den Preis beworben. Drei Finalisten aus Europa und Indien sind letztendlich von der Jury für 2024 nominiert worden. Sie werden auf Einladung auf der Konferenz mit ihren interessanten Ergebnissen erwartet. Vollkommen unabhängig von der Auswahlprozedur wird spannenderweise in allen nominierten Bewerbungen das übergreifende Thema der Partikeloberflächeneigenschaften und deren Charakterisierung sichtbar, ein Trend der uns auch in der eigenen wissenschaftlichen Arbeit sowie bei unseren Kunden zunehmend begegnet.“
Nanopartikel: Oberflächeneigenschaften charakterisieren
Amin Said Amin, Institut für Energie- und Material-Prozesse der Universität Duisburg Essen, Deutschland, ist für seine Arbeit nominiert. Titel: Developing a Methodology for Systematic Selection of Probe Liquids to Determine Hansen Solubility Parameters for Carbon Black materials.
Hansen-Löslichkeitsparameter (HSP oder Hansen-Dispergierbarkeitsparameter, HDP) sind besonders für die Dispergierung von Partikeln in Flüssigkeiten relevant. Sie charakterisieren die Oberflächeneigenschaften von Nanopartikeln. HDP können Verständnis für wesentliche Faktoren bei der Entwicklung und dem Design von Elektroden, Elektrolyten und anderen zentralen Komponenten elektrochemischer Systeme vermitteln.
Aktuelle Methoden zur Bestimmung von HDP von Nanopartikeln durch Sedimentation basieren auf der Verwendung einer Vielzahl von Flüssigkeiten mit unterschiedlichen HSP. Diese Experimente sind zeitaufwändig. Außerdem sind sie z.T. umweltschädlich und mit potenziellen Gesundheitsrisiken verbunden. Als Antwort auf diese Herausforderung entwickelten Amin und sein Team eine zweistufige Strategie. Sie ermöglicht eine systematische Auswahl von weniger Flüssigkeiten. Für diese Untersuchungen kommt die analytische Multiprobenzentrifuge LUMiSizer® zum Einsatz.
Arbeiten zu wässrigen Fullerensuspensionen
Théo Merland, Institute for Molecules and Materials of Le Mans, Le Mans University, und Soft Matter Sciences and Engineering, ESPCI Paris-Sorbonne University, Frankreich, hat erfolgreich eine Bewerbung eingereicht: Sie beschreibt seine Arbeiten zu wässrigen Fullerensuspensionen. Buckminster-Fulleren (C60) ist aufgrund seiner hohen Konjugation ein attraktives Molekül, mit Anwendungen in (elektro-)-optischen und biomedizinischen Bereichen. In vielen Anwendungen erfordert seine Verwendung die Verarbeitung in einem wässrigen Medium. Da Fulleren jedoch stark hydrophob ist, kann es nur im ppm-Bereich in Wasser dispergiert werden.
Merland und sein Team entwickelten zwei verschiedene Verfahren, um große Mengen an Fulleren in Wasser zu dispergieren: Bei dem Ouzo-Effekt wird Fulleren zunächst in einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel gelöst. Bei der Emulsionsverdampfung wird ein mit Wasser nicht mischbares Lösungsmittel verwendet. Der LUMiSizer dient hier zur Bestimmung der Partikelgrößenverteilung der Nanoplättchen. Deren Größe liegt teils über der oberen Nachweisgrenze des Lichtstreuverfahrens. Desweiteren charakterisierten die Forschenden mit demselben Gerät die Separationsstabilität der Fullerensuspensionen.
Zweidimensionale Materialien nutzen
Priyabrata Sahoo, Centre for Nano and Soft Matter Sciences (Bengaluru) und Manipal Academy of Higher Education (Manipal, Indien) wurde Finalist für seine wissenschaftlichen Leistungen. Sie sind unter dem Thema Interfacial Properties Dominate over Bulk Solvent Properties in Liquid Phase Exfoliation: an Experimental Study using Dispersion Analyser zusammengefasst.
Liquid Phase Exfoliation (LPE) ist eine der erfolgreichsten Techniken, um zweidimensionale (2D) Materialien wie Graphen, Bornitrid, MXen usw. zu erhalten und ihre exotischen Eigenschaften in verschiedenen Anwendungen zu nutzen. Obwohl LPE ein einfacher und skalierbarer Prozess ist, ist der Peeling-Mechanismus recht komplex. Er wurde in der Literatur nicht im Detail untersucht. Das Ziel von Sahoo war das Verständnis der Rolle der Grenzfläche zwischen gelöstem Stoff und Lösungsmittel beim LPE von 2D-Materialien und der Dispersionsstabilisierung. Ein Dispersionsanalysator (LUMiSizer) war im Einsatz, um die Peelingeffizienz und Stabilität der in verschiedenen Lösungsmitteln erhaltenen Dispersionen zu verstehen.
Registrierung und Details zur Konferenz finden Sie hier.
