Bestimmung des photokatalytischen Luftreinigungs­vermögens – Abbau von Stickoxid

Was ist Photokatalyse?

Photokatalytisch aktive Materialien werden eingesetzt, um Oberflächen selbstreinigende Eigenschaften zu verleihen, Luft und Wasser zu reinigen oder Bakterien, Algen und Pilze abzutöten. Organische Verschmutzungen werden zu H2O und CO2 mittels Aktivierung alleinig durch Bestrahlung mit Licht geeigneter Wellenlänge, meist UV-Licht, abgebaut. Hierbei werden durch Absorption von Photonen Elektron-Loch-Paare generiert, die für die notwendigen Reduktions- bzw. Oxidationsreaktionen zur Verfügung stehen. So kann die Photokatalyse nicht nur reinigen sondern unter bestimmten Voraussetzungen auch zur umweltfreundlichen Gewinnung von Wasserstoff sowie der Umsetzung von Kohlenstoffdioxid (CO2) in höherwertige Kohlenwasserstoffe beitragen. Die Photokatalyse verzichtet dabei grundsätzlich auf zusätzliche chemische Substanzen und zählt somit zu den umweltfreundlichsten und nachhaltigsten Technologien.

Anwendungsfelder

Photokatalytische Prozesse können in vielfältigen Branchen von Nutzen sein, z. B.:

Automobil und Verkehr
Innenluftreinigung, Antibeschlag, NOx-Reduktion

Haus und Bau
Selbstreinigende Fassaden und Fenster, Geruchs- und Schadstoffminderung

Umwelt und Energie
Umweltfreundliche Wasserstoffgewinnung, CO2-Nutzung bzw. Konversion

Nutz- und Abwasser
Schadstoffabbau und Entkeimung

Hygiene und Medizintechnik
Antimikrobielle Ausstattung von Oberflächen, Dekontamination

Aktivitäten und Ansprechpartner in den Instituten

Innerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft bündeln unter anderem die Fraunhofer-Institute für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP, für Schicht- und Oberflächentechnik IST, für Grenzflächen und Bioverfahrenstechnik IGB und für Produktionstechnik und Automatisierung IPA vielfältige Kompetenzen im Bereich Photokatayse.

Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP
Dr. Peter Frach
peter.frach@fep.fraunhofer.de
www.fep.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Dr. Ulrich Christ
ulrich.christ@ipa.fraunhofer.de
www.ipa.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Grenzflächen und Bioverfahrenstechnik IGB
Dr. Jakob Barz
jakob.barz@igb.fraunhofer.de
www.igb.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Silicat­forschung ISC
Dr. Gerhard Schottner
gerhard.schottner@isc.fraunhofer.de
www.isc.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST
Dipl.-Ing. (FH) Frank Neumann
frank.neumann@ist.fraunhofer.de
www.ist.fraunhofer.de

Fraunhofer Wilhelm-Klauditz-Institut WKI
Dr. Jan Gunschera
jan.gunschera@wki.fraunhofer.de
www.wki.fraunhofer.de