Mesoporöse Metalloxidfilme

Viele industrielle Prozesse beruhen auf Metalloxiden mit großer Oberfläche, wobei insbesondere Magnesiumoxid ein vielversprechender Kandidat für verschiedenste Anwendungen ist. Die meisten Anwendungen benötigen dabei eine große Oberfläche, was durch Bereitstellung kleinporiger Materialien erreicht wird. Da die katalytischen Reaktanten jedoch sehr schnell in diese porösen Systeme eintreten müssen, sollten die Poren nicht zu klein sein. Mesoporöse Materialien scheinen daher einen guten Kompromiss zwischen hoher Oberfläche und schnellem Massentransport zu bieten. Die Synthese mesoporöser Materialien mit kontrollierter Porengröße erfordert jedoch spezifische Synthesestrategien. Eine Mizellenbasierte Synthese scheint ein vielversprechender Ansatz zu sein, wurde aber für Magnesium oder andere Erdalkalimetalle noch nicht gezeigt.

Wissenschaftler der TU Berlin haben eine Methode zur Synthese von mesoporösen, nanokristallinen Magnesiumoxid- und Magnesiumcarbonatfilmen mit Mizellentemplaten entwickelt. Es wurde gezeigt, dass der Widerspruch zwischen Schmelzen des Vorläufers und seiner Löslichkeit durch Entwicklung eines geeigneten Vorläuferkomplexes und eines entsprechenden Templatpolymers überwunden werden kann. Dadurch wurden alle Faktoren berücksichtigt, die für die mizellen-basierte Synthese mesoporöser Oxide von Erdalkalimetallen kritisch sind.