Model-Based Fuel Design

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Leonhard, Kai

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Kai Leonhard

Juniorprofessur Model-Based Fuel Design

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+49 241 80 98174

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Im Rahmen des Exzellenzclusters Tailor-Made Fuels from Biomass wurde die Juniorprofessur Model-Based Fuel Design eingerichtet, die zur Zeit am LTT angesiedelt ist.

Das Ziel des modellbasierten Designs ist es, Fluide mit ganz bestimmen, nützlichen Eigenschaften unter Zuhilfnahme von Stoffdatenmodellen zu entwickeln. Dabei steht die Entwicklung neuer Kraftstoffe aus Biomasse, die besonders emissionsarm verbrennen, im Vordergrund. Wir arbeiten jedoch ebenfalls in Kooperationen an Projekten zum Design von Lösungs-, Reaktions- und Trennmedien mit. Ziele dabei sind die ökonomische und ökologische Gewinnung von verschiedensten Grundstoffen für Anwendungen, die von Kraftstoffen bis zu Medikamenten reichen, die Aufreinigung von Zwischenprodukten sowie die Verbesserung der Qualität von Produkten aus chemischen Reaktoren.

Ein wesentliches Standbein ist dabei die molekulare Thermodynamik. Sie erlaubt es, Modelle für Stoffeigenschaften ausgehend von der molekularen Struktur zu entwickeln. So können wir gewünschte Eigenschaften erhalten, ohne aufwendige Messungen durchführen zu müssen.

Das zweite Standbein, dass wir uns zur Zeit erarbeiten, umfasst die nötigen Design-Methoden, um mit diesen Modellen, ausgehend von den gewünschten Eigenschaften, die molekularen Strukturen und damit die gesuchten Stoffe identifizeren zu können.

 

Aktuelle Projekte

ChemTraYzer
Designmethoden für QM-basierte Stoffdatenmodelle
Kinetik der Synthese ionischer Flüssigkeiten: Versuchsplanung und Prozessoptimierung
Kombination von Kraftfeldern für die Modellierung von großen Enzymen
Rekonstruktion der mikrokanonischen Geschwindigkeitskonstante aus experimentellen thermischen Daten
 

Abgeschlossene Projekte

Designmethoden zur Nutzung für quantenmechanisch basierte Stoffdatenmodelle
Verwertung von CO2 als Kohlenstoff-Baustein unter Verwendung überwiegend regenerativer Energie