• 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.