Im Mittelpunkt des Projekts stehen zwei zentrale Forschungsfragen: Welches eutektische Lösungsmittel eignet sich besonders effizient für die Abtrennung von Gold aus Bergbau-Tailings und Erzkonzentraten? Und wie effektiv lässt sich die Dielektrophorese zur Abtrennung von Goldpartikeln aus diesen Materialien einsetzen?

Ziel der Forschungsarbeiten ist es, geeignete DES für die Goldgewinnung zu identifizieren und das Potenzial der DEP als effizientes Trennverfahren für die Rückgewinnung von Gold aus Bergbauabfällen und Erzkonzentraten zu untersuchen.

Im Zentrum standen Fachvorträge aus der Gruppe sowie die Diskussion laufender Paper, Projektanträge und Forschungsideen. Dafür hatten wir bewusst großzügig Zeit eingeplant, sodass wir uns inhaltlich tiefgehend mit den jeweiligen Themen auseinandersetzen und konstruktives Feedback geben konnten. Der wissenschaftliche Teil war damit nicht nur eine Gelegenheit zur Präsentation, sondern auch eine wichtige Plattform für die Weiterentwicklung gemeinsamer Forschungsprojekte.

Neben der Arbeit kam auch das gemeinsame Erlebnis nicht zu kurz: Beim Kochen, Quizabenden und einer Exkursion in die Dünenlandschaft stärkten wir den Teamgeist, wobei Herr Prof. Thöming mit seinem ornithologischen Fachwissen allen die Vogelwelt der Insel näherbringen konnte.

Die Tage auf Sylt waren somit geprägt von einer ausgewogenen Mischung aus intensiver fachlicher Auseinandersetzung und gemeinschaftlichen Aktivitäten. Mit vielen neuen Impulsen und gestärktem Zusammenhalt blicken wir auf eine Seminarfahrt zurück, die uns noch lange in Erinnerung bleiben wird.

Kevin beschäftigte sich in seiner Dissertation, die den Titel „ Exploring Catalytic Reactors using Computational Fluid Dynamics: Insights and Limitations“ trägt, mit numerischen Strömungssimulationen katalytischer Reaktoren, um die Bedingungen in diesen besser verstehen und vorhersagen zu können. Zunächst wurden wärmequellenbasierten Simulationen verwendet, um in großen Parameterstudien den Wärmeaustrag aus den Reaktoren besser beschreiben zu können und den Einfluss verschiedener Katalysatorträgerstrukturen sowie verschiedener Prozessparameter quantifizieren zu können.

Darüberhinaus konstruierte er in Zusammenarbeit mit Harm einen Reaktor, der im Magnetresonanztomographen verwendet werden konnte, um ortsaufgelöst in der Gasphase sowohl die Temperatur als auch die Gaszusammensetzung zu messen. Diese Daten wurden verwendet, um reaktive Strömungssimulationen (rCFD) zu validieren, die in deutlich höherer Auflösung die Bedingungen in dem Reaktor vorhersagen sollten. Es zeigte sich, dass die Simulationen die Charakteristika in dem Reaktor gut abbilden konnten, wobei quantitativ gerade bezüglich der Temperatur noch größere Unterschiede festzustellen waren. Dieser Vergleich war der erste seiner Art, bei dem in 3D reaktive Strömungssimulationen mit 3D Experimentaldaten verglichen wurden. Trotz der Abweichungen wurde deutlich, dass die reaktive CFD ein mächtiges Tool ist, um detaillierte Einblicke in Reaktoren zu erhalten, was mit keiner anderen Methode möglich ist. Der Startschuss für die vermehrte Verwendung der rCFD in der Untersuchung chemischer Reaktoren ist somit gefallen, was in Zukunft mit steigender Rechenpower völlig neue Einblicke in Reaktoren erlaubt und somit deren Optimierung und Vorhersagbarkeit erst möglich macht.

Diese Forschung stellt einen deutlichen Fortschritt für die prozessnahe Analyse in Power‑to‑Liquid‑Anlagen dar. Durch die schnelle und präzise Überwachung von Fischer‑Tropsch-Produkten können Reaktionsparameter in Echtzeit optimiert und Schwankungen in der Energieversorgung besser aufgefangen werden. Damit könnte Jonas' Arbeit entscheidend zur Effizienzsteigerung des Gesamtprozesses Beitragen.

Mit ELEKTRA – einer elektrodynamischen Antifouling-Beschichtung für maritime Anwendungen – leisten wir gemeinsam mit unseren Projektpartnern einen wichtigen Beitrag zur umweltfreundlichen Biofouling-Prävention im maritimen Sektor. Das System verzichtet vollständig auf biozide Wirkstoffe und nutzt stattdessen ein elektrisches Wechselfeld, um den Bewuchs von Schiffsrümpfen, insbesondere von Sensoren oder Fenstern, effektiv zu verhindern. Damit stellt ELEKTRA eine zukunftsweisende, nachhaltige und kostengünstige Alternative zu herkömmlichen Lösungen auf Basis von UV-Strahlung oder Wischersystemen dar, für die meist auch bauliche Anpassung notwendig sind.

Die Auszeichnung wurde am 27. März 2025 im Rahmen des IGF-Kongresses in Berlin überreicht. Dabei wurden die drei Finalisten, die vom Wissenschaftsrat des IGF ausgewählt wurden, in Kurzvideos vorgestellt (Link zum Video).  Am Ende konnte das Publikum darüber entscheiden, welches Projekt von nun an den Titel „IGF-Projekt des Jahres 2025“ tragen darf. Für die CVT war Dr. Michael Baune vor Ort, um den guten zweiten Platz entgegenzunehmen.

Wir bedanken uns herzlich bei allen Projektpartnern vom Fraunhofer IFAM und der TU Dresden sowie beim BMWE für die Unterstützung im Rahmen der IGF-Förderung. Der zweite Platz ist für uns nicht nur eine Anerkennung, sondern auch ein Ansporn, unsere Arbeit an innovativen und nachhaltigen Lösungen weiter voranzutreiben.

Seine Arbeit kombinierte numerische Simulationen mittels Computational Fluid Dynamics (CFD) mit experimentellen Untersuchungen auf Basis der Magnetresonanztomographie (MRI). Dabei gelang es ihm, sowohl den Fluss durch die offenen Zellstrukturen als auch die Dispersion innerhalb der Schäume detailliert zu bestimmen und neue Erkenntnisse über die Transportmechanismen in diesen komplexen Materialien zu gewinnen.

Mit seinem erfolgreichen Promotionskolloquium vergangene Woche hat Mehrdad einen wichtigen Meilenstein erreicht. Wir danken ihm für seine hervorragende Arbeit und wünschen ihm für seinen weiteren beruflichen Weg alles Gute!

Unter fachkundiger Anleitung lernten die Jugendlichen nicht nur den Aufbau der Destillationsapparatur kennen, sondern auch die chemischen Hintergründe des Verfahrens. Besonders eindrucksvoll: der Moment, in dem die ersten Tropfen des frischen Orangenöls sichtbar wurden – und das ganze Labor sich in einen fruchtig-zitrusartigen Duft hüllte.

Mit Aktionen wie dieser zeigt die CVT, wie praxisnah und faszinierend Verfahrenstechnik sein kann – und weckt zugleich früh das Interesse an naturwissenschaftlichen Berufen.

Mit Hilfe der Wasserdampfdestillation isolierten die beiden Studierenden zunächst ätherische Öle aus Lavendelblüten und Orangenschalen. Während das Orangenöl durch seinen frischen Duft beeindruckte, nutzten sie das Lavendelöl für einen weiteren spannenden Schritt: die Herstellung eigener Seife – ein gelungenes Beispiel für die Verbindung von Chemie, Kreativität und Nachhaltigkeit.

Neben der Destillation arbeiteten die Studierenden auch mit dem Soxhlet-Extraktionsprinzip, um Wachs aus Baumwolle zu gewinnen – ein aufwendiger, aber effektiver Prozess, der zeigt, wie wertvolle Stoffe aus natürlichen Materialien extrahiert werden können.

Das Projekt bot nicht nur die Möglichkeit, verschiedene Extraktionsverfahren kennenzulernen, sondern auch, Produkte mit realem Alltagsbezug herzustellen.

Das Projekt konzentriert sich auf die Forschungsfragen, welches DES effizient für die Abtrennung von Gold aus Bergbau-Tailings und Erzkonzentraten eingesetzt werden kann und wie effizient DEP bei der Abtrennung von Goldpartikeln aus Erzkonzentraten und Bergbau-Tailings ist.

Die Abschlussveröffentlichung kann unter diesem Link erreicht werden.

Die Konferenz zählte mehr als 1800 Teilnehmer. Die ISE wurde 1949 von führenden europäischen und amerikanischen Elektrochemikern gegründet, um dem wachsenden Bedarf der Elektrochemie an einer modernen wissenschaftlichen Disziplin gerecht zu werden.

Reza ist hocherfreut zu verkünden: "Es war eine großartige Gelegenheit, mit einigen brillanten Köpfen in Kontakt zu treten und als Vertreter der Universität Bremen fruchtbare Diskussionen zu führen. Ich bin überzeugt, dass die Elektrochemie nicht nur die Bereiche Mobilität und Energie, sondern auch die Metall- und Stahlproduktion revolutionieren wird."

Wenn Sie mehr über Rezas Forschung erfahren möchten, klicken Sie hier.

Many thanks to the Kohlpaar Laura and Harm for organizing the tour and we are looking forward to the next year organzied by the Königspaar Jonas and Alex.

This year’s AIChE Annual Meeting took place in Phoenix, AZ, with thousands of chemical engineers from around the globe. In the CRE poster session, about 150 poster presenters took part.

The EUROCORR is Europenas largest conferecne on corrosion and is held every year in europe. The EFC - European Federation of Corrosion - awards every year a young scientist under 35 years with a poster price, which comes with a certificate and 500 €.

Ingmars Poster can be found here and more about his wirk can be found here.

For more details please see:

Weirauch, L., Giesler, J., Baune, M., Pesch, G. R., Thöming, J. (2022). Shape-selective remobilization of microparticles in a mesh-based DEP filter at high throughput. Separation and Purification Technology, 300, 121792. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2022.121792

Giesler, J., Weirauch, L., Thöming, J., Baune, M., Pesch, G. R. (2022). High-throughput dielectrophoretic separator based on printed circuit boards. Electrophoresis. https://doi.org/10.1002/elps.202200131

Simons Presentation with additional notes can be found here.

Der „CAMPUS PREIS: Forschen für nachhaltige Zukunft“ geht 2020 an zwei Absolventen der Universität Bremen - den Ingenieur Dr. Georg Pesch und den Meeresbiologen Julian Engel, der seine Masterarbeit am Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung geschrieben hat.

Der CAMPUS PREIS zeichnet herausragende, auf dem Campus der Universität Bremen erstellte Abschlussarbeiten aus, die sich thematisch der nachhaltigen Nutzung von Ressourcen, dem Schutz der Umwelt, des Klimas und der Meere widmen. Die Auszeichnung wurde 2016 ins Leben gerufen und wird einmal im Jahr von der KELLNER & STOLL-STIFTUNG FÜR KLIMA UND UMWELT, dem Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT), der Universität Bremen und dem Verein Alumni der Universität Bremen ausgelobt. Sie ist mit insgesamt 3.000 Euro dotiert. Die Bremer Unternehmen ADLER Solar, REETEC und ecolo – Agentur für Ökologie und Kommunikation unterstützen den CAMPUS PREIS als Sponsorinnen und Sponsoren.
 

https://www.campuspreis.de

Zur Pressemitteilung der Uni Bremen.

Georg is in Delft on DFG Research Fellowship at the Department of Chemical Engineering in the Group of Pouyan Boukany.

Die Preisträgerinnen und Preisträger des Bremer Studienpreises 2018 sind:

• Dissertation im Bereich Natur-und Ingenieurwissenschaften: Dr.-Ing. Georg Pesch aus dem Fachbereich Produktionstechnik zum Thema: „On the dielectrophoretic particle retention in porous media“ (Über die dielektrophoretische Partikelrückhaltung in porösen Medien)
• Masterarbeit im Bereich Natur- und Ingenieurwissenschaften: Magdalena Laurien, Fachbereich Produktionstechnik, zum Thema: „Atomistic Modelling oft he Formation of a Thermoset/Thermoplastic Interphase during Co-Curing“ (Atomistische Modellierung der Bildung einer duroplastisch/thermoplastischen Grenzfläche während des Co-Härtung)
• Dissertation im Bereich der Geistes-und Sozialwissenschaften: Dr. Insa Stefanie Jarass, Fachbereich Rechtswissenschaft, mit dem Thema „Privates Eigentumsrecht“
• Masterarbeit im Bereich Geistes-und Sozialwissenschaften: Matthias C. Täger, Fachbereich Sozialwissenschaften, zum Thema „Greening Finance? A Strategic Action Field Analysis of Environmentally Sustainable Finance“ (Grüne Finanzen? Eine strategische Handlungsfeld-Analyse von ökologisch nachhaltigen Finanzierungen)
• Sonderpreis der Bruker Daltonik GmbH im Bereich Natur- und Ingenieurwissenschaften für Dr. Florian F. Krause, Physik, für seine Dissertation „Entwicklung spezieller quantitativer Messverfahren für die hochauflösende Transmissionselektronenmikroskopie

Zur Pressemitteilung der Uni Bremen.

His talk will cover nanoparticle detection with a focus on particle agglomeration. A highlight of his research is the detection of nanoparticles through the quantification of single impact events using microelectrodes. Another focus will be the mechanisms of toxic action of nanoparticles. By developing new electrochemical measurement techniques, it is hoped that the mechanism of action can be better understood, along with possible environmental implications.

Find his presentation slides here.

We spend a refreshing three days talking about our projects, practicing presentations, doing sports, and enjoying the sunshine. Also, we were cooking our own meals and making 10 kg of cheese spaetzle is kind of living the dream!

Find more pictures here!

Ingmar hat im Rahmen des SFB zusammen mit Lasse Langstädtler einen Workshop (Raumschiffreparatur – auf der Spur des Materials) für 1. bis 7. Klassen angeboten, in dem Schüler selber in die Rolle eines Materialwissenschaftlers schlüpfen können und an verschiedenen Stationen unterschiedliche Materialien auf ihre Eigenschaften (Elastizität, Leitfähigkeit, Dichte, Oberflächenbeschaffenheit) testen konnten.

It was a very productive and intersting conference! Find Georg's presentation slides here.

Link to DEP 2018 web-page.

Congrats to Georg and Malte!
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28735-w
Boukany group

From the abstract:
Dielectrophoresis (DEP) is a versatile technique for the solution of difficult (bio-)particle separation tasks based on size and material. Particle motion by DEP requires a highly inhomogeneous electric field. Thus, the throughput of classical DEP devices is limited by restrictions on the channel size to achieve large enough gradients. Here, we investigate dielectrophoretic filtration, in which channel size and separation performance are decoupled because particles are trapped at induced field maxima in a porous separation matrix. By simulating microfluidic model porous media, we derive design rules for DEP filters and verify them using model particles (polystyrene) and biological cells (S. cerevisiae, yeast). Further, we bridge the throughput gap by separating yeast in an alumina sponge and show that the design rules are equally applicable in real porous media at high throughput. While maintaining almost 100% efficiency, we process up to 9 mL min⁻¹, several orders of magnitude more than most state-of-the-art DEP applications. Our microfluidic approach provides new insight into trapping dynamics in porous media, which even can be applied in real sponges. These results pave the way toward high-throughput retention, which is capable of solving existing problems such as cell separation in liquid biopsy or precious metal recovery.