Bachelor-, Master- oder Diplomarbeit zum Thema: Öl/Wasser-Trennung mit bionischem Nanopelz aus Polymeren

Öl-Katastrophen wie Deepwater Horizon, Tankerunglücke wie das der Exxon Valdez, aber auch industrielle Prozesse verursachen immer wieder massive Ölverschmutzungen in Meeren und Gewässern. Die konventionellen Methoden zu deren Beseitigung, wie Verbrennen des Öls oder chemische Dispergierung verursachen ihrerseits neue Umweltprobleme. Alternativ kann man das Öl mit Sorbentien, wie beispielsweise Sägespänen, aufsaugen. Diese Materialien nehmen jedoch neben dem Öl immer auch große Mengen Wasser auf, was aufwändige nachgelagerte Trennverfahren erforderlich macht. Eine Lösung für dieses Problem finden wir in der Natur. Die Blätter des Schwimmfarns Salvinia minima sind aufgrund ihrer mit Mikrohärchen bedeckten Oberfläche superhydrophob. Kombiniert man diese Oberflächenstrukturierung mit der superoleophilen (ölliebenden) Eigenschaft vieler Polymere, so erhält man ein Material, welches Öl aufnimmt, jedoch kein Wasser.

Im Rahmen einer Diplom-/Master- oder Bachelorarbeit soll ein solcher „Nanopelz“ aus verschiedenen Materialien hergestellt werden. Die hergestellten Strukturen sollen anschließend charakterisiert und hinsichtlich ihrer Fähigkeit, Öl zu binden, beurteilt werden. Die so gewonnen Erkenntnisse fließen wiederum in den Herstellungsprozess ein, um diesen iterativ zu verbessern und die Eigenschaften des Nanopelzes gezielt und anwendungsorientiert zu optimieren. Dem Studenten/der Studentin steht hierfür ein breiter und moderner Maschinenpark zur Verfügung. Dazu gehören neben Replikationsanlagen wie Heißpräge-, Thermoform- und Nanoimprintanlagen auch zahlreiche Analysegeräte wie Elektronenmikroskop (SEM) oder Kontaktwinkelmessgerät. Die enge Einbindung in das Forschungsteam bietet eine umfangreiche wissenschaftliche Betreuung und Hilfestellung während der gesamten Arbeit.

Weitere Informationen

Unternehmen

Helmholtz Gemeinschaft

Bereich/Abteilung

Institut für Mikrostrukturtechnik (IMT)

Abschlussart

Bachelorarbeit

Branche

Elektrotechnik

Schlagwörter

Polymere Mikrostrukturtechnik Nanotechnologie Elektronenmikroskop Öl Chemieingenieurwesen Physik Verfahrenstechnik Wirtschaftsingenieurwesen Mikrosystemtechnik Maschinenbau

Anforderungen

Grundlegende Kenntnisse über Polymere, Spaß an selbstständiger, praktischer Arbeit im Labor;

Studienrichtung: Maschinenbau, Mikrosystemtechnik, Wirtschaftsingenieurwesen, Verfahrenstechnik, Physik, Chemieingenieurwesen oder vergleichbar

Zusatzinformationen

Karlsruher Institut für Technologie

Eintrittstermin: Nach Vereinbarung

Bewerbung bis: 06.05.2015

Ansprechpartner/in für fachliche Fragen:

Fachliche Auskünfte erteilt Ihnen gerne Claudia Zeiger, IMT, Telefon 0721/608-24430 (E-Mail: claudia.zeiger@kit.edu)