K-Regio SUPREMEbyNANO
Kurzbeschreibung
Nanoteilchen haben ein riesiges Anwendungspotential, das von der Lebensmittelindustrie, über Medizin, Farb- und Baustofftechnologie bis zur Umwelttechnik reicht. Durch die Erzeugung von Nanoteilchen einer speziellen Größe, können die gewünschten Eigenschaften der Nanoteilchen optimiert und effizienter bei den entsprechenden Anwendungen eingesetzt werden. Nanopartikel-Beschichtungen haben das Potential bestehende optische, biologische und chemische Eigenschaften zu modifizieren und somit zukunftsorientiere Materialien zu realisieren. Dies soll in diesem Projekt für Anwendungen im Bereich der Optik, der Biowissenschaften und der Umwelttechnologie untersucht und entwickelt werden. Dabei soll ein ressourcenschonendes Verfahren weiterentwickelt werden.
Das Reflexionsverhalten von Licht an Grenzflächen spielt eine große Rolle in Hinblick auf die Entwicklung von optischen Linsen und Objektiven. Zur Unterdrückung von Reflexionen werden Filme aus verschiedenen Materialien auf optische Bauteile aufgebracht und damit Vergütungs- oder Entspiegelungsschichten erzeugt. Die Wahl des Materials und der Schichtdicke ist dabei von den Brechungszahlen des Bauteils und der Beschichtung abhängig. Materialien für Beschichtungen mit einstellbarem Brechungsindex sind hierbei von großem Interesse sowohl für die Verbesserung bestehender als auch die Entwicklung neuer optischer Bauteile.
Die Interaktion zwischen Oberflächen und biologischen Systemen ist ein bedeutendes, gesellschaftliches Forschungsfeld. Gegenstände wie Geld oder Haltegriffe, die von vielen verschiedenen Menschen täglich berührt werden, sollten eine Verbreitung von Mikroorganismen möglichst verhindern. Im medizintechnischen Bereich gibt es ebenso Oberflächen wie Operationsinstrumente oder auch Stents, die der Ansiedelung und Verbreitung von Zellen bestmöglich vorbeugen sollen. Anders verhält es sich beispielsweise bei Implantaten, die schnell und kräftig mit den Strukturen des Empfängers oder der Empfängerin verwachsen sollen. Es gibt also sowohl in Bereichen des täglichen Lebens wie auch in spezialisierten Bereichen wie Medizin oder Forschung Interesse, die Interaktion zwischen biologischen Systemen und Oberflächen gezielt beeinflussen zu können.
In der Umwelttechnologie spielen während der Membranfiltration von beispielsweise Prozess- oder Abwässern leistungsmindernde Effekte eine entscheidende Rolle für den technischen und wirtschaftlich sinnvollen Einsatz von Membranen. Durch Ablagerungen an der Membranoberfläche – sogenanntes Fouling – wird die Filtrationsleistung reduziert und die Wirtschaftlichkeit des Filtrationsprozesses beeinträchtig. Die Entwicklung von Membranen mit verbesserten Antifouling Eigenschaften stellt einen entscheidenden Schritt in der Weiterentwicklung von Membranverfahren dar. Mit Gastrennungsmembranen ist z.B. eine Trennung von Biogas in Methan und Kohlendioxid, oder die Anreicherung von hochreinem Wasserstoff möglich. Beides spielt beim Ausbau erneuerbarer Energieträger eine wichtige Rolle.
Lead:
Universität Innsbruck, Institut für Ionenphysik und Angewandte Physik
PI: Univ.Prof.Mag.Dr. Paul Scheier
Partner:
Management Center Innsbruck, Department Bio- und Lebensmitteltechnologie
Ansprechpartner: Dr. Harald Schöbel
PhysTech Coating Technology GmbH
Ansprechpartner: Dr. Georg Strauss
Planlicht GmbH
Ansprechpartner: Gerald Kohler
Swarovski-Optik KG
Ansprechpartner: Mag. Alois Zangerl
Projektdauer
01.02.2022 - 28.02.2025
Finanzierung
Dieses Projekt wird aus Mitteln des Landes Tirol gefördert.