Abschlussarbeiten

Studien-, Bachelor-, Master- und Diplomarbeiten

Beschichtung von gasgetragenen Nanopartikeln mit Siliziumoxid mithilfe eines DBD Plasmas

post0716

Art der Arbeit:

Masterarbeit

Beginn der Arbeit:

nach Absprache

Arbeitsweise:

experimentell

Arbeitsort:

IMVT, Clausthal

Ansprechpartner:

Patrick Post M.Sc.

Stand:

Juli 2016

Siliziumoxid ist aufgrund seiner geringen Reaktionsneigung ein interessantes Material, um die Oberflächen von Partikeln zu modifizieren. Eine solche Schicht wird beispielsweise eingesetzt, um in bestimmten Sonnencremes die photokatalytischen Eigenschaften des UV-Absorbers Titandioxid zu unterbinden. Auch kann es eingesetzt werden, um Aerosolkatalysatoren gegen Oberflächenverlust bei Erwärmung zu stabilisieren. Eine weitere wichtige Anwendung ist die Verbesserung der Dispergierbarkeit von Farbpigmenten in Flüssigkeiten.

In diesem Projekt wird ein Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma genutzt, um reaktive Spezies zu erzeugen, die die Reaktion eines Siliziumprecursors zu den Siliziumoxidschichten auf der Partikeloberfläche ermöglichen. Ziel ist es die Schichteigenschaften wie Schichtdicke, Homogenität und Zusammensetzung zu kontrollieren, sowie den Mechanismus zu verstehen.

 


Aerosol Process for the In Situ Coating of Nanoparticles with a Polymer Shell

Bild

Art der Arbeit:

Masterarbeit

Beginn der Arbeit:

nach Absprache

Arbeitsweise:

experimentell

Arbeitsort:

IMVT, Clausthal

Ansprechpartner:

M. Sc. Masoom Shaban

Stand:

November 2015

Core-shell nanoparticles, consisting of an inorganic scaffold and polymeric shell, have received considerable attention due to their potential to combine different properties of the core and shell into a single particle.

At the institute, a method was used to coat inorganic nanoparticles with a polymer shell in a continuous aerosol process based on purely physical condensation of monomer vapor.

In this study, inorganic nanoparticles were initially produced in the gas-phase by spark discharge and nebulization and the particle-laden nitrogen gas flow was then passed through the saturator containing the organic monomer high temperature. Behind the saturator, when the gas temperature dropped to room temperature, a supersaturation was achieved resulting in the heterogeneous condensation of monomer vapor on the nanoparticle surface. Subsequently, the monomer coating was chemically polymerized by addition of initiator.

The aim of this work is to optimize the coating process and investigate the effect of various parameters, including the monomer saturator temperature, type of initiator, properties of inorganic nanoparticles on the thickness and structure of polymeric shells.

 


Einfluss des Impaktionswinkels auf die Fragmentierung von Nanopartikel-Agglomeraten

Impaktionswinkel

Art der Arbeit:

Studien-, Bachelor-, Master-, Diplomarbeit

Beginn der Arbeit:

nach Absprache

Arbeitsweise:

experimentell

Arbeitsort:

IMVT, Clausthal

Ansprechpartner:

M. Sc. Manuel Gensch

Stand:

November 2015

Der Einfluss des Impaktionswinkels auf die Fragmentierung oder Umstrukturierung wurde bisher sowohl experimentell als auch theoretisch im interessierenden Größenbereich nicht untersucht. Diskrete Elemente Simulationen zeigen, dass die Belastung durch den Impaktionswinkel steigen kann.
In der vorliegenden Arbeit sollen Nanopartikel-Agglomerate unterschiedlicher Struktur auf eine Platte mit unterschiedlichen Winkeln impaktiert werden. Dabei soll der Einfluss des Impaktionswinkels auf die Fragmentierung und Umstrukturierung der Agglomerate untersucht werden. Die Impaktionsgeschwindigkeit soll mit einer Näherungsformel abgeschätzt werden.

 


 

 

 

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