All Stories
Follow
Subscribe to Technische Universität München

Technische Universität München

Superatome als Katalysatoren: Prof. Roland Fischer erhält Reinhard Koselleck-Projektförderung der DFG

TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN

Corporate Communications Center

Tel.: +49 89 289 10510 - E-Mail: presse@tum.de

Dieser Text im Web: https://www.tum.de/nc/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/details/36024/

Bildmaterial mit hoher Auflösung: https://mediatum.ub.tum.de/1544500

PRESSEMITTEILUNG

Superatome als Katalysatoren

Prof. Roland Fischer erhält Reinhard Koselleck-Projektförderung der DFG

Edelmetalle wie Platin sind gute Katalysatoren, doch sie haben ihren Preis. Während die chemische Industrie deshalb versucht, immer kleinere Katalysatorpartikel herzustellen, verfolgt ein Team der Technischen Universität München (TUM) einen neuen Ansatz: Es baut Katalysatorpartikel zielgerichtet aus einzelnen Atomen auf. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt das innovative Vorhaben nun mit einer Reinhard Koselleck-Förderung in Höhe von 1,2 Millionen Euro.

Bei mehr als 60 Prozent aller Reaktionen in der Chemieindustrie ermöglichen erst Katalysatoren eine energie- und kosteneffiziente Umsetzung. Ohne die Edelmetalle der Platingruppe wären Abgaskatalysatoren für unsere Autos nicht denkbar. Auch Brennstoffzellen-Antriebe benötigen derzeit noch teure Platin-Katalysatoren.

Da nur die Atome an der Oberfläche aktiv an Reaktionen teilnehmen können, versucht die Industrie, Platin durch andere Metalle zu ersetzen oder immer kleinere Katalysatorpartikel herzustellen. Ein Platinpartikel mit einem Nanometer Durchmesser besteht dabei aus nur noch 40 Atomen.

Einen neuen Weg beschreitet nun ein Reinhard Koselleck-Projekt von Prof. Roland Fischer: Ihm und seinem Team ist es gelungen, Partikel aufzubauen, die im Wesentlichen aus 43 Kupfer- und 12 Aluminiumatomen besteht. Das von der DFG mit 1,2 Millionen Euro geförderte Forschungsprojekt soll nun zeigen, wie man solche "Superatome" genannten Teilchen systematisch herstellen kann.

"Lebende Bibliotheken"

"Unsere bisherige Forschung hat bereits gezeigt, dass der Weg zu solchen Superatomen über eine Vielzahl mehr oder weniger stabiler Zwischenprodukte führt", sagt Roland Fischer, Professor für Anorganische und Metallorganische Chemie an der TU München. "Im Rahmen unseres neuen Projekts wollen wir erforschen, wie wir die Reaktions-Netzwerke von Bildungs-, Wachstums- und Abbaureaktionen gezielt steuern können."

Das Besondere am Ansatz der Garchinger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ist, dass sie ganze "Bibliotheken" von Superatomen erzeugen wollen. Mittels modernster Massenspektrometrie und in Kombination mit theoretischer Modellierung sollen diese dann parallel untersucht werden.

Die aufgrund der Analogie zu Weinreben "Cluster" genannten Partikel können dabei sogar aus sehr verschiedenen Metallen aufgebaut sein, wie das Beispiel des 55-atomigen Kupfer/Aluminium-Clusters zeigt.

"Hier öffnen wir die Tür zu einem gezielten Aufbau von Katalysatoren, wie er bisher undenkbar war", sagt Fischer. "Gemischt-metallische Katalysatoren mit Platin und anderen Metallen beispielsweise könnten für die Brennstoffzellen-Technologie einen wichtigen Fortschritt bringen: Jedes Platinatom würde dann genutzt."

Lokale und globale Vernetzung

Angesiedelt wird das Reinhard Koselleck-Projekt im TUM Zentrum für Katalyseforschung, dessen Direktor Prof. Fischer ist. Auch befruchtet das Forschungsvorhaben die Grundlagenarbeiten im Exzellenzcluster e-conversion an der TUM.

Darüber hinaus ist das Projekt in die TUM Global Strategie eingebettet: Gefördert vom TUM Global Incentive Fund, kooperiert das Team mit der Theorie-Arbeitsgruppe von Prof. Juarez L. F. Da Silva an der Universität São Paulo.

Förderung besonders innovativer Projekte

Im Rahmen der Reinhart Koselleck-Projekte fördert die Deutschen Forschungsgemeinschaft besonders innovative oder risikobehaftete Projektideen von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, die sich bereits durch herausragende wissenschaftliche Leistung ausgewiesen haben.

"Fünf Mal haben Spitzenwissenschaftler der TUM in diesem Programm bereits gepunktet. Das ist der Erfolg einer stringenten Berufungspolitik, sagt Thomas F. Hofmann, Präsident der TUM.

2012 erhielt Prof. Vasilis Ntziachristos eine Förderung für die Entwicklung eines thermoakustischen Bildgebungsverfahrens. 2013 überzeugte Prof. Cordt Zollfranks Idee, Mikroalgen neue Materialien herstellen zu lassen. 2014 erhielt Prof. Horst Kessler die begehre Unterstützung für ein Projekt zur Nutzung von Integrin-Liganenden gegen Krebszellen. 2015 förderte die DFG die Erforschung "selbstschmierender" Materialien durch Prof. Bernd-Robert Höhn und 2018 erhielt der diesjährige Leibnizpreisträger Prof. Thorsten Bach eine Förderung für die Entwicklung photochemischer Katalysatoren zugesprochen.

Bilder mit hoher Auflösung:

https://mediatum.ub.tum.de/1544500

Kontakt:

Prof. Dr. Roland A. Fischer

Technische Universität München

Lehrstuhl für Anorganische und Metallorganische Chemie

Direktor des Zentrums für Katalyseforschung (CRC)

Ernst-Otto-Fischer-Straße 1, 85748 Garching

Tel.: +49 89 289 13080 - E-Mail: roland.fischer@tum.de

Web: http://www.amc.ch.tum.de - https://www.crc.tum.de/

Die Technische Universität München (TUM) ist mit rund 600 Professorinnen und Professoren, 43.000 Studierenden sowie 10.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern eine der forschungsstärksten Technischen Universitäten Europas. Ihre Schwerpunkte sind die Ingenieurwissenschaften, Naturwissenschaften, Lebenswissenschaften und Medizin, verknüpft mit den Wirtschafts- und Sozialwissenschaften. Die TUM handelt als unternehmerische Universität, die Talente fördert und Mehrwert für die Gesellschaft schafft. Dabei profitiert sie von starken Partnern in Wissenschaft und Wirtschaft. Weltweit ist sie mit dem Campus TUM Asia in Singapur sowie Verbindungsbüros in Brüssel, Kairo, Mumbai, Peking, San Francisco und São Paulo vertreten. An der TUM haben Nobelpreisträger und Erfinder wie Rudolf Diesel, Carl von Linde und Rudolf Mößbauer geforscht. 2006, 2012 und 2019 wurde sie als Exzellenzuniversität ausgezeichnet. In internationalen Rankings gehört sie regelmäßig zu den besten Universitäten Deutschlands. www.tum.de

More stories: Technische Universität München
More stories: Technische Universität München
  • 29.04.2020 – 10:49

    Verbesserung der Immuntherapie bei Krebs

    TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN Corporate Communications Center Tel.: +49 8161/ 71-5403 - E-Mail: presse@tum.de Dieser Text im Web: https://www.tum.de/nc/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/details/35998/ Bildmaterial mit hoher Auflösung: https://mediatum.ub.tum.de/1544218 PRESSEMITTEILUNG Ursache für die fehlende Immunabwehr von Tumoren entdeckt Verbesserung der Immuntherapie bei Krebs Zu Krebserkrankungen kommt es ...

  • 27.04.2020 – 18:03

    Coronavirus: Encryption system for a secure contact tracing app

    TECHNICAL UNIVERSITY OF MUNICH Corporate Communications Center phone: +49 89 289 22798 - e-mail: presse@tum.de - web: www.tum.de This text on the web: https://www.tum.de/nc/en/about-tum/news/press-releases/details/35995/ NEWS RELEASE Encryption system for a secure contact tracing app Coronavirus: Research team testing decentralized contact tracing In the fight against Covid-19, an interdisciplinary research team at the ...

  • 27.04.2020 – 11:04

    Covid-19: Software zur Medikamentensuche

    TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN Corporate Communications Center Tel.: +49 8161/ 71-3207 - E-Mail: presse@tum.de Dieser Text im Web: https://www.tum.de/nc/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/details/35996/ PRESSEMITTEILUNG Auf der Jagd nach neuen Behandlungsmöglichkeiten gegen das Coronavirus Software zur Medikamentensuche Aktuell beherrscht die Corona-Pandemie das gesamte gesellschaftliche Leben in Deutschland und in ...