Adsorption und Diffusion in nanoporösen Materialien

Adsorptions- und Diffusionsprozesse werden signifikant durch existierende Porensysteme beeinflusst. Die physikalische Adsorption an Feststoff-Oberflächen wird durch die Wechselwirkung von Molekülen in der Gasphase mit der gegebenen Oberfläche bestimmt. Sowohl die Porengeometrie eines Feststoffes als auch seine Oberflächeneigenschaften können in weiten Bereichen modifiziert werden, um adsorptive Eigenschaften gezielt einzustellen. Die Erzeugung eines hierarchischen Porensystems kann sehr vorteilhaft sein. So konnte gezeigt werden, dass die katalytischen Eigenschaften von porösen Feststoffen signifikant verbessert werden können. Grund dafür ist eine verbesserte Diffusion von Molekülen in solchen Porensystemen. Die Untersuchung adsorptiver und diffusiver Eigenschaften von Feststoffen ermöglicht ein besseres Verständnis der beteiligten Prozesse, was wiederum die Herstellung optimierter Materialien für katalytische und adsorptive Anwendungen erlaubt.