von Hendrik ReimannPaderborn, Univ., Diss., 200

Reimann, Hendrik

Digitale Sammlungen der Universitätsbibliothek Paderborn -

 Abstract zur genehmigten Dissertation  Gezielte Einstellung von Porengrößen in  anorganischen Membranen   von Hendrik Reimann   Universität Paderborn - Fakultät für Naturwissenschaften - Department Chemie      Kohlenstoffmembranen spielen eine wichtige Rolle  auf dem Gebiet der Gastrennung und  sind wichtige Werkzeuge zur Wasseraufbereitung. Eine gezielte Einstellung der Membranparameter ist hierfür notwendig. In der vorliegenden Arbeit wurde die gezielte und kontrollierte Verkleinerung von Porengrößen in  Membranen und die dazu notwendige Analytik untersucht.  Zur Modifikation und Charakterisierung wurden kommerziell erhältliche asymmetrische Ultrafiltrationsmembranen aus Kohlenstoff und Aluminiumoxid  sowie selbst hergestellte nanoporöse Kohlenstoffträgermaterialien ausgewählt.  Die Porengrößen  wurden  durch Gasphasenabscheidung von Pyrokohlenstoff mittels Chemical Vapor Infiltration (CVI) modifiziert und verkleinert. Die Ausgangsmaterialien sowie die erhaltenen Kohlenstoffmembranen wurden mit verschiedenen Analysetechniken untersucht und die Analysenverfahren untereinander verglichen.  Zur Charakterisierung wurden die Verfahren: Thermoporosimetrie, Permporosimetrie und Rasterelektronenmikroskopie verwandt.  Die eingesetzten Messverfahren erlauben die exakte Bestimmung der strukturellen Parameter, wie Porengröße und Porengrößenverteilung und schaffen damit die Basis für die Anpassung und Optimierung der Reaktionsparameter des CVI Beschichtungsprozesses. Im Weiteren konnte belegt werden, dass mittels der Pyrokohlenstoffabscheidung eine gezielte und kontrollierte Porengrößenreduktion reproduzierbar möglich ist.  So konnten z.B. ausgehend von einer Membran mit einer mittleren Porengröße von 30 nm die Poren auf jeden beliebeigen kleineren Durchmesser gezielt reduziert werden.      

Gezielte Einstellung von Porengrößen in anorganischen Membranen

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