Mit Nanopartikel "all-in-one"-Materialien herstellen
Nanopartikelnetzwerke, die mit Ionen verknüpft werden, bieten Chemikern der Technischen Universität (TU) Wien vielversprechende Materialien, die interessante Eigenschaften in sich vereinen.
Die ionische Verknüpfung von Nanopartikeln ist ein neues Forschungsgebiet am Institut für Materialchemie der TU Wien, an dem seit rund zwei Jahren gearbeitet wird. Universitätsassistentin Marie-Alexandra Neouze betreibt mit Hilfe von FWF-Projektassistent Marco Litschauer Grundlagenforschung. „Wir möchten Netzwerke aus Nanopartikeln erzeugen. Derzeit arbeiten wir hauptsächlich mit Silikananopartikel. Wir haben aber schon angefangen das System mit Titandioxidnanopartikeln zu adaptieren. Diese Partikel werden mit Hilfe von ionischen Liganden, in unserem Fall Imidazolium, modifiziert. Aufgrund der neuartigen Verknüpfungsmethode kombinieren wir hoch interessante Eigenschaften und erhalten sogenannte ‚all-in-one‘-Materialien. Unser Ziel ist es herauszufinden, in wie fern diese einzigartige Organisation und Kombination zu verbesserten Eigenschaften führt“, sagt Neouze.
Das Projekt mit dem Titel „Ionic Liquids Networked Nanoparticles“ versucht eine Synergie aus den gewünschten Eigenschaften von Nanopartikeln und Ionen herbeizuführen. Neouze: „Die relativ neuen sogenannten ‚Dye-sensitized solar cells‘ enthalten sowohl ionische Verbindungen als auch Titandioxidnanopartikel. Wir wollen nun erreichen, dass in unserem System diese beiden Komponenten miteinander ‚kommunizieren‘ und in einer bestimmten Weise interagieren.“ Wenn Nanopartikel nicht modifiziert werden, passiert es häufig, dass sie agglomerieren und ihre außerordentlichen Eigenschaften verlieren. Diese neuen Materialien gehören in die Familie der „Nanoscale Ionic Materials“. Die Nanopartikel können miteinander verbunden werden, ohne dass sie agglomerieren, weil sie stabiler sind.
Das Projekt wurde von Professor Ulrich Schubert, Institutsvorstand am Institut für Materialchemie unterstützt und vom FWF sowie der Stadt Wien gefördert. Darüber hinaus hat Marie-Alexandra Neouze im Rahmen des Projektes, den Anton-Paar-Wissenschaftspreis 2008 bekommen.
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