Hochdurchsatzverfahren findet neue Katalysatoren

Chemie
21.09.10   von  
Zu den drei Forschungsgruppen, die für die Endrunde des <a href=http://www.deutscher-zukunftspreis.de>Deutschen Zukunftspreises</a> nominiert wurden, gehört auch das Team von Ferdi Schüth, Dirk Demuth und Wolfram Stichert. Die Wissenschaftler entwickelten eine High-Throughput-Methode zum Auffinden von Katalysatoren für die chemische und petrochemische Industrie. <% image name="Deutscher_Zukunftspreis_Ansgar_Pudenz_0" %> <small>Dirk Demuth, Ferdi Schüth und Wolfram Stichert sind für die Endrunde des Deutschen Zukunftpreises nominiert. ©Deutscher Zukunftspreis/Ansgar Pudenz</small> Ergebnis ist eine Technologieplattform, mit deren Hilfe in einem parallelen und automatisierten Ansatz bis zu mehrere 100 Katalysatoren gleichzeitig auf ihre Eignung für eine bestimmte chemische Reaktion getestet werden können. Schüth, der Direktor am Max-Planck-Institut für Kohlenforschung in Mühlheim ist, sowie die beiden Technologen Dirk Demuth und Wolfram Stichert von der <a href=http://www.hte-company.com>HTE AG</a> in Heidelberg ließen sich dabei von jenen Hochdurchsatzverfahren inspirieren, die in der Pharmaindustrie zum Auffinden neuer Wirkstoffe verwendet werden. Die Herausforderung bestand dabei darin, dieses Prinzip auf die Bedingungen umzulegen, mit denen man es etwa in Ölraffinerien und der Produktion chemischer Grundstoffe zu tun hat. <b>Bedingungen, die denen der industriellen Produktion ähnlich sind</b> Vor der Entwicklung derartiger Testmethode für Katalysatoren, nahmen Labormitarbeiter solche Tests in einzelnen Reaktorrohren vor und präparierten die Katalysatoren von Hand. Um viele solcher Untersuchungen in parallelen Reaktorrohren und möglichst automatisiert zu machen, mussten die Forscher zahlreiche technische Herausforderungen bewältigen. So sind die Bedingungen bei der Katalysatorsuche deutlich härter als in den bis dahin üblichen Hochdurchsatztests in der pharmazeutischen Forschung. Die Reaktorrohre müssen Temperaturen von 500 bis 1000 Grad Celsius, hohen Drucken und aggressiven Chemikalien standhalten – in manchen Tests sogar mehrere Wochen lang. Entsprechend robust müssen die Materialien sein. Zwischen den einzelnen Reaktoren garantiert eine wärmeleitfähige Legierung, dass die Temperatur in allen Rohren konstant bleibt, selbst wenn eine Reaktion zusätzliche Wärme freisetzt. <small> <b>Der Deutsche Zukunftspreis</b> Der deutsche Zukunftspreis wird vom Deutschen Bundespräsidenten für herausragende technische Innovationen vergeben. Außer Schüth, Demuth und Stichert sind folgende Teams für die Endrunde nominiert: • Peter Post und Markus Fischer von der Festo AG & Co. KG in Esslingen gemeinsam mit Andrzej Grzesiak vom Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart für die Entwicklung eines bionischen Handling-Assistenten • Gunter Krieg, Jürgen Bohleber und Dirk Christian Fey von der Unisensor GmbH in Karlsruhe für die Detektion von Wertstoffen in gemischten Stoffströmen mithilfe der Laserspektroskopie Hochdurchsatzverfahren findet neue Katalysatoren