Adsorption from aqueous solutions

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Die Abtrennung von Stoffen aus wässrigen Lösungen durch Adsorption ist für viele verfahrenstechnische Anwendungen wichtig. Hier soll zunächst die Adsorption von Benzol aus wässriger Lösung an einer Kohlenstoffoberfläche mit molekulardynamischen Simulationen untersucht werden. Später sollen in die wässrige Phase ein Salz und eine weitere organische Substanz eingebracht werden. Insbesondere interessieren die Vorausberechnung von Adsorptionsisothermen und die Aufklärung von Strukturen im Adsorbat. Im Projektablauf soll zunächst der Molekulardynamikcode MACSIMUS für ebene glatte und später auch für molekular strukturierte Grenzflächen adaptiert werden. Ein nächster Schritt ist die Verbesserung der Modelle für die zwischenmolekularen Wechselwirkungen. Dies ist insbesondere für die Molekül-Wand-Wechselwirkungen erforderlich, da die bisher vorgeschlagenen Kombinationsregeln nur qualitativ richtige Ergebnisse liefern. In der thermodynamischen Auswertung soll eine von den Antragstellern vorgeschlagene neue Methode zur Berechnung von Differenzen der Freien Energie angewandt werden. Schließlich sollen die Ergebnisse zur Entwicklung von Ingenieurmodellen für die Adsorption aus wässrigen Lösungen verwendet werden.