Neuigkeiten

 

Bremen, Mai 2016

„Ligandenverknüpfte Platin-Nanopartikel: Ein neues potentialreiches Material für die katalytische Gassensorik“

DFG bewilligt gemeinsames Forschungsprojekt von Prof. Walter Lang (IMSAS) und Prof. Marcus Bäumer (IAPC)

Im Rahmen des abgeschlossenen Projektes „KatSense“ haben das Institut für Mikrosensoren, -aktoren und -systeme (IMSAS) und das Institut für Angewandte und Physikalische Chemie (IAPC) ein neuartiges Konzept für katalytische Mikrogassensoren entwickelt, das auf ligandenstabilisierten Platin-Nanopartikeln basiert. Gezeigt wurde, dass die neuen katalytischen Materialien ein hohes Potential aufweisen und Verbesserungen im Ansprechverhalten des Sensors sowie in der Sensorstabilität möglich sind. Die Empfindlichkeit der auf dem Konzept basierenden Sensoren ist zudem, trotz geringer Mengen Materials, sehr hoch. Die Materialien bestehen aus katalytisch aktiven Platin Nanopartikeln, die durch bifunktionale organische Liganden ein poröses Netzwerk bilden. Als Substratchip wird ein Membransensor mit hoher thermischer Entkopplung verwendet, auf dem sich Thermosäulen mit hohem Seebeck-Koeffizienten befinden. Die Funktionsweise des Gassensors basiert auf der Detektion von Reaktionswärme am Katalysator. Trotz der Erfolge sind die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Nanopartikel  noch überwiegend ungeklärt. Daher ist das volle Potential ligandenverknüpfter, katalytischer Nanopartikel noch weitgehend unbekannt.

Im bewilligten Forschungsvorhaben wird deshalb in den nächsten drei Jahren fundamentales Wissen über ligandenverknüpfte Nanopartikelnetzwerke und deren Applikation in der katalytischen Gassensorik erarbeitet.  Aufbauend auf dem Vorprojekt wird die Selektivität und Stabilität  katalytischer Wasserstoffsensorik systematisch untersucht. Zum Erreichen dieses Ziels werden neue Materialien entwickelt und ein Reaktor gebaut, der insitu spektroskopische Untersuchungen ermöglicht. Grundlegende Mechanismen des neuen katalytischen Materials sollen erforscht werden, um gezielt die Eigenschaften zu verbessern.

Für das Projekt ist am IMSAS eine Stelle für einen wissenschaftlichen Mitarbeiter ausgeschrieben.  

Stellenausschreibung IMSAS


 

Bremen, Januar 2016

Radio Bremen berichtet über die Arbeitsgruppe von Prof. Michael Vellekoop.

Radio Bremen hat im Magazin "buten und binnen" vom  20.01.2016 die Forschungsaktivitäten von Prof. Michael Vellekoop vorgestellt.

Der Forschungsschwerpunkt der Arbeitsgruppe lässt sich unter dem Schlagwort „Lab on a Chip“ zusammenfassen. Untersucht werden neue Ansätze in der Analyse von Flüssigkeiten unter Verwendung von Mikrosystemen und dem Konzept der „physikalischen Chemosensoren“. Dabei werden (bio)chemische Konzentrationen oder Eigenschaften durch physikalische Messprinzipien bestimmt, wodurch ganz neue Anwendungen ermöglicht werden, wie Infrarot-Detektion von Krebszellen in Lymphflüssigkeit oder Untersuchung auf Allergien mit kleinsten Blutproben.

http://dl-ondemand.radiobremen.de/mediabase/132284/132284_451500_vodcast.mp4

 


 Bremen, November 2015

Auszeichnungen an Martina Hübner und Eike Brauns überreicht.

 

 Die Auszeichnungen für die beste Diplomarbeit und die beste Promotion im Jahr 2015 wurden im Rahmen der Akademischen Abschlussfeier des Fachbereiches 1 an Martina Hübner (Mitte) und Eike Brauns (rechts) überreicht. Das Bild zeigt die geehrten mit ihrem Betreuer Prof. W. Lang vom IMSAS.  


 Bremen, November 2015

Martina Hübner erhält den OHB-Preis 2015 für das beste Diplom im Bereich Elektrotechnik / Informationstechnik der Universität Bremen.

Im Rahmen der Akademischen Abschlussfeier des Fachbereiches 1 Physik/Elektrotechnik am 27. November 2015 wird Martina Hübner mit dem OHB-Preis 2015 ausgezeichnet. Die Studentin des Institutes für Mikrosensoren, -aktoren und -systeme (IMSAS) erhält die Auszeichnung für ihre Diplomarbeit mit dem Titel „Charakterisierung einer Klebefuge mit eingebetteten kapazitiven Sensoren“.  Mit dem von der OHB AG gestifteten Preis werden die Absolventen und Studenten mit den jeweils besten Abschlüssen und Zwischenabschlüssen eines Fachbereichs ausgezeichnet.

Seit Anfang September ist Frau Hübner als Doktorandin am IMSAS tätig. Sie beschäftigt sich mit der Integration flexibler kapazitiver Sensoren in Polymere zur Überwachung von Polymerisations- und Degradationsprozessen.

Weitere Informationen:    IMSAS / Kammsensor


 

Bremen, November 2015

Die beste Promotion 2015 des Fachbereichs 1 Physik/Elektrotechnik stammt von Eike Brauns

Für seine Doktorarbeit mit dem Titel „Entwicklung katalytischer Mikrogassensoren mit Katalysatoren aus ligandenstabilisierten Nanopartikeln“ erhält Eike Brauns den Promotionspreis von Randstad Professionals. Betreut wurde die Arbeit von Prof. Walter Lang am Institut für Mikrosensoren, -aktoren und -systeme (IMSAS). Die Verleihung der Auszeichnung erfolgt im Rahmen der Akademischen Abschlussfeier des Fachbereiches am 27. November 2015.

In seiner Arbeit befasst sich Eike Brauns mit der Umsetzung eines neuen Konzeptes für katalytische Mikrogassensoren. Der Sensor basiert auf einem hochtemperaturstabilen Membranchip mit guter thermischer Entkopplung, Thermosäulen mit hohem Seebeck-Koeffizienten und einem neuartigen katalytischen Hybridmaterial. Dieses Material besteht aus Platin-Nanopartikeln, welche durch organische Liganden stabilisiert werden und eine hohe Katalysatoroberfläche aufweisen. Hierdurch wird nur eine geringe Menge des Katalysatormaterials benötigt, um einen hohen Energieumsatz zu erzeugen. Insbesondere aufgrund nur geringer Mengen stabilisierenden Zusatzmaterials, weist das Katalysatormaterial ein hohes Verhältnis von freier Oberfläche zur Wärmekapazität auf. Die Umsetzung beinhaltet die Entwicklung eines Designs durch Modellbildung nach physikalischen Mechanismen. Weiter werden die Fertigungsprozesse und Besonderheiten der mikrosystemtechnischen Herstellung erläutert. Für die Charakterisierung wird eine spezielle digitale Elektronik entwickelt, welche verschiedene Betriebsmodi der Temperaturregelung ermöglicht, wie z.B. sinusförmige Temperaturmodulation zur gasspezifischen Erzeugung von Oberwellen. Anschließend erfolgt die Charakterisierung des Systems durch Ermittlung klassischer Sensorparameter.

Weitere Informationen:   KatSense - Katalytische Gassensoren
                                         Druckausgabe der Dissertation