• Untersuchung von Transportprozessen mittels bildgebender NMR-Spektroskopie (MRI)

Die Kernspintomographie (MRI) ist eine wertvolle Technik zur Untersuchung chemischer Reaktionen und Prozesse. Unter der Verwendung von magnetischen Gradientenfeldern kann das NMR-Signal räumlich aufgelöst werden und somit dreidimensionale Bilder erzeugt werden. Die MRI-Technik bietet die Möglichkeit, ablaufende Transportprozesse unmittelbar zu beobachten und somit Temperaturfelder, Geschwindigkeitsfelder und Konzentrationsfelder non-invasiv zu ermitteln. So kann z.B. der chemische Umsatz an verschiedenen räumlichen Stellen in einem Reaktor charakterisiert werden und das Prozessdesgin sowie die Reaktionsführung dahingehend optimiert werden. Ziel ist es, ablaufende Transportprozesse in heterogen katalysierten Festbettreaktoren mittels der MRI-Technik zu untersuchen.

• Ermittlung von Diffusionskoeffizienten mittels NMR-Spektroskopie

Die Diffusion beschreibt mit Stoffströmen verbundene Ausgleichsvorgänge auf der molekularen Ebene. Dabei wird zwischen Selbst- und Transportdiffusion unterschieden. Diese Transportprozesse sind für die Auslegung von chemischen Prozessen von großer Bedeutung. Durch den Einsatz der NMR-Spektroskopie können Diffusionskoeffizienten sehr präzise ermittelt werden. Ziel ist es, Diffusionskoeffizienten von industriell relevanten Stoffsystemen zu ermitteln.

 Vorlesungsbetreuung

• Anwendungen der Magnetresonanz für Naturwissenschaftler und Ingenieure (WS 2021)
• Laborpraktikum Anwendungen der Magnetresonanz für Naturwissenschaftler und Ingenieure (WS 2021, WS 2022)
• chemCar Wettbewerb I (WS 2021)
• Labor Thermische Verfahrenstechnik I (WS 2021, WS 2022, SS 2023)
• chemCar Wettbewerb II (SS 2022)
• Grenzflächenthermodynamik (SS 2022)
• Grundlagenlabor für das Schwerpunktfach I (SS 2022)
• Thermodynamik I (WS 2022)
• Elektrochemische Energiespeicherung (SS 2023)

Sprechzeiten

Nach Vereinbarung

Veröffentlichungen

• R. Kircher, S. Mross, H. Hasse, K. Münnemann: Functionalized Controlled Porous Glasses for Producing Radical-Free Hyperpolarized Liquids by Overhauser DNP, Molecules 27 (2022) 6402 [DOI]

Vorträge

• M. Dyga, S. Schmitt, S. Mross, A. Keller, S. Maurer, S. Stephan, H. Hasse: The unexpected liquid−liquid equilibrium behavior of mixtures of water and isoprenol, Thermodynamik-Kolloquium, Chemnitz, 26.09.-28.09.2022.

Poster

• S. Mross, D. Bellaire, K. Münnemann, H. Hasse: Self-Diffusion Coefficients in Mixtures of OME with Alkanes, (Bio)Process Engineering 2022 - A Key to Sustainable Development, Aachen, 12.09.-15.09.2022.
• J. Phuong, S. Mross, D. Bellaire, H. Hasse, K. Münnemann: Determination of Self-Diffusion Coefficients in Mixtures with Benchtop ¹³C NMR-Spectroscopy. Thermodynamik-Kolloquium, Chemnitz, 26.09.-28.09.2022.
• S. Mross, D. Bellaire, M. Kohns, K. Münnemann, H. Hasse: Self-Diffusion Coefficients in Mixtures of OME with Alkanes, Thermodynamik-Kolloquium, Chemnitz, 26.09.-28.09.2022.