Page 1 N. Hüsing | 24.11.2011 | FB Materialforschung & Physik Universität Salzburg Paris-Lodron Universität Salzburg Fürsterzbischof Paris Lodron gründete.

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1 Page 1 N. Hüsing | 24.11.2011 | FB Materialforschung & Physik Universität Salzburg Paris-Lodron Universität Salzburg Fürsterzbischof Paris Lodron gründete 1622 die Universität Salzburg. Heute besteht sie aus vier Fakultäten mit rund 18.000 Studierenden und 2.700 Mitarbeiter/Innen. Theologie, Rechtswissenschaften, Kultur- und Gesellschaftswissenschaften und Naturwissenschaften bieten ein breites Spektrum an Bachelor-, Master- und Doktoratsstudien sowie postgradualen Universitätslehrgängen an. Drei Schwerpunkte verleihen der Universität ein klares Profil und sichern die Wettbewerbsfähigkeit des Universitätsstandorts: "Biowissenschaften und Gesundheit", "Recht, Wirtschaft und Arbeitswelt" sowie "Wissenschaft und Kunst". Darüber hinaus wurden fünf Christian Doppler- Labore an der Universität etabliert, die eng mit Wirtschaftsunternehmen zusammenarbeiten.

2 Bachelor Ingenieurwissenschaften Paris Lodron Universität Salzburg (PLUS) & Technische Universität München (TUM) Fachbereich Materialforschung & Physik

3 Internationaler Joint-Degree Masterstudiengang Materialwissenschaften &

4 „Hochporöse Materialien: Mehr als nur Luft!“ PD Dr. Raphael Berger Materialforschung und Physik

5 Poröse Materialien Das Lochlexikon Ab 8 Jahre….

6 Poröse Materialien Käse Seifenschaum BrotAluminium Porosität Porengröße (Mikro/ Meso/ Makro) Porengrößenverteilung Porenform Konnektivität der Poren

7 Wofür benötigt man Poren? Wärmedämmung Membran/ Filter Speicherung von Stoffen oder Ladungen Kontrollierte Freisetzung von Wirkstoffen Leichtbau Energie- absorber Katalyse Antireflex- schichten

8 Wie klein ist denn klein? Ein Nanopartikel ist im Verhältnis zu einem Fußball so groß wie der Fußball im Vergleich zur Erde. 0.1nm1nm10nm100nm 1m1m 10  m100  m 1mm 10mm > 10mm Werkstücke ~8mm Rote Blutkörperchen ~100  m Menschliches Haar Kraftmikroskopie-Spitze <10nm Durchmesser Atome

9 OH Si HO OH OH OH Si HO OH OH Si HO OH OH O Si HO OH OH + H 2 O Unsere Lego ® -Bausteine

10 KristallinAmorph Quarz, Citrin, Amethyst, Rauch- und Rosenquarz Biogenes SiO 2, Opale, Achat Kristallin Amorph Verknüpfung unserer Lego ® -Bausteine

11 Der Sol-Gel Prozess

12 Aerogele Gele, in denen die Poren- und Netzwerkstruktur erhalten bleibt, während die Porenflüssigkeit gegen Luft ausgetauscht wird. “The worlds lightest solid material”

13 U. Schubert and N. Hüsing, Angew. Chem., Int. Ed. 1998, 37, 22-45. Aerogele - Anwendungen Courtesy of A. Hunt (UCB)

14 Aerogele - Anwendungen „Toasty Feet“ www.toastyfeet.com Thermische Wärmedämmung (Isolierung) Mechanische und akustische Dämpfung Permeation oder Adsorption Trägermaterial für Medikamente Explosivstoffe, etc.. Energie- absorbierende Materialien Weitere Anwendungen „Supercapacitor“ Ladungs- speicherung

15 Biogenes SiO 2, Opale, Achat Aerogele - Stardust Start des Space Shuttle: 7. Februar 1999 Erste Staubsammlung: Februar – Mai 2000 Zweite Staubsammlung: August – Dezember 2002 Rückkehr zur Erde: 15. Januar 2006

16 Aerogele

17 MCM-41 oder SBA-15 („Mobil Composition of Matter“ (Versuch #41) oder „Santa Barbara Amorphous“ Sand Wasser http://www.thesoapguy.com/lye-soap.htm Seife

18 MCM-41 oder SBA-15 („Mobil Composition of Matter“ (Versuch #41) oder „Santa Barbara Amorphous“ Hexadecyltrimethylammoniumbromid 2 nm Si(OR) 4 Mizelle

19 Poröse dünne Schichten Biokompatibel und bioabbaubar Kooperation mit Prof. R. Brenner, Orthopädie, Uni Ulm Poröse TiO 2 /SiO 2 -Schicht auf Implantaten; entzündungshemmende Medikamente in den Poren Untersuchung der Wechselwirkung mit Zellen Adhäsion, Proliferation, Differenzierungsverhalten, etc..

20 AG Materialchemie

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