Superschnelle Tests wecken das Interesse der Industrie
Institut für Chemie nimmt ein Multireaktorsystem in Betrieb, mit dem 16 Synthesen parallel und unabhängig voneinander durchgeführt werden können
Schnelles und effizientes Arbeiten spielt nicht nur in der chemischen Industrie eine große Rolle. Auch in der Forschung und Lehre profitieren Wissenschaftler vom Zeit- und Kostengewinn durch parallelisierte und automatisierte Systeme. Ein Multireaktorsystem für Synthesen in flüssiger Phase, das viel effizienter als herkömmliche Systeme arbeitet, wurde am 9. Januar 2007 an der Professur technische Chemie der TU Chemnitz offiziell in Betrieb genommen.
Synthesen in flüssiger Phase spielen eine große Rolle bei der Herstellung von chemischen Zusatzstoffen zum Beispiel in der Kosmetik oder in Lebensmitteln. Um die Reaktionsbedingungen zur Durchführung der Synthesen zu optimieren, müssen zahlreiche Versuche zur Eingrenzung von günstigen Parametern oder zum Identifizieren geeigneter Katalysatoren, durchgeführt werden. Das Multireaktorsystem von der Chemnitzer Firma amtec GmbH hat einen Gesamtwert von 369.000 Euro. Da die Anschaffungskosten dieser Geräte jedoch sehr hoch sind, werden die Forscher durch das Hochschulbauförderungsgesetz (HBFG) unterstützt.
Während in der Vergangenheit im Chemnitzer Chemielabor diese Versuche einzeln hintereinander abliefen, vereint nun das neue Multireaktorsystem die Prinzipien der Parallelisierung, der Automatisierung und zum Teil auch der Miniaturisierung. Der Multiparallelreaktor an der Chemnitzer Universität arbeitet mit 16 autonom und unabhängig voneinander laufenden Reaktionsbehältern. Bisherige derartige Geräte arbeiten meistens nur mit sechs dieser miniaturisierten Chemiebetriebe. Die parallel angeordneten Reaktoren sind bei einem Druck von bis zu 150 bar und Temperaturen bis 250 Grad Celsius individuell regelbar. Darüber hinaus können sie einzeln mit Gasen, Flüssigkeiten oder Katalysatorlösungen befüllt werden.
"Eine integrierte automatisierte Probennahme unter Prozessbedingungen ermöglicht den Forschern außerdem, den Reaktionsverlauf ohne Störung des Gesamtprozesses zu verfolgen. Das ist ein Novum des Chemnitzer Großgerätes", erläutert Prof. Dr. Elias Klemm, Inhaber der Professur Technische Chemie. Die Einsparungen bei den Ressourcen bergen einen weiteren Vorteil: Die 16 Reaktoren sind für ein Volumen von nur 15 Milliliter ausgelegt, was den Chemikalienverbrauch sehr vermindert.
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