Herstellung mikroporöser anorganischer Hohlfasern mit maßgeschneidertem Aufbau aus anorganisch-organischen Hybridpolymer-Vorstufen

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Gegenstand des geplanten Forschungsvorhabens ist ein neues Konzept zur Herstellung mikroporöser (Porengröße < 2nm) anorganischer Hohlfasern mit maßgeschneidertem Aufbau. ORMOCER®e (= anorganisch-organische Hybridpolymere) können mit einem auf UV-induzierter Härtung basierenden Verfahren zu Hohlfasern verarbeitet werden, die über Pyrolyse in anorganische Hohlfasern transformiert werden können. Abhängig von der Art der Precursoren und den Prozessparametern ergeben sich unterschiedliche Zusammensetzungen und Morphologien. Diese Ansätze sollen systematisch untersucht und weiterentwickelt werden. Im Fokus stehen mikroporöse Membran- und Trägermaterialien auf SiO2- Basis sowie deren Modifikationen mit den Keramik bildenden Elementen Zr, Ti, AI. Dabei erfolgt in einer Bottom-Up-Strategie die komplette Entwicklungslinie von der Synthese der Precursor-Moleküle bis zur Hohlfaserherstellung einschließlich der Charakterisierung der Funktionseigenschaften. Nach der systematischen Grundlagenarbeit, die nach dem Antragszeitraum abgeschlossen sein soll, ist im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms zusammen mit einschlägigen Partnern ein Fortsetzungsantrag mit klarer anwendungsorientierter Zielsetzung z. B. in Richtung Hochleistungsmembranen und -filter, poröse Träger für die Medizintechnik und Biotechnologie oder Katalysatorträger geplant.