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Fast testing of multicomponent adsorption and diffusion in porous materials

Projektbeschreibung

Die industrielle Emissionsminderung neu aufstellen

Der Industriesektor trägt wesentlich zu den Treibhausgasemissionen bei und ist wegen energieintensiver Prozesse wie der Stromerzeugung und der chemischen Reinigung für rund 45 % des Kohlendioxidausstoßes verantwortlich. Während nanoporöse Materialien eine vielversprechende Lösung für die energieeffiziente Reinigung und Kohlendioxidbindung bieten, sind die derzeitigen Methoden zur Messung der Adsorptionsthermodynamik und -kinetik komplex, langsam und für Mehrkomponentensysteme oft unzureichend. Diese Herausforderungen behindern die Entwicklung wirksamer Trennverfahren, die zur Erreichung der ehrgeizigen Klimaziele der EU benötigt werden. Im Rahmen des über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts FAST-MAP wird sich mit diesem Problem befasst, indem das Team Adsorptions-/Diffusionsstudien mit fortgeschrittenen Mikrofabrikationsverfahren kombiniert. Das Projektteam wird eine schnelle und präzise Bewertung der Adsorptionsleistung vornehmen und so den Fortschritt in Richtung Netto-Null-Emissionen vorantreiben.

Ziel

The European Green Deal aims to reduce greenhouse-gas emissions by 55% by 2030 and achieve net-zero emissions by 2050. The industrial sector accounts for ca. 45% of carbon dioxide emissions, stemming from energy-intensive processes like power generation and chemical mixture purifications. Adsorptive separations by nanoporous materials have emerged as a promising platform for energy-efficient industrial purification and carbon sequestration. However, to evaluate the performance of an adsorbent and design a separation process, it is crucial to understand the adsorption thermodynamics and kinetics. Measuring multicomponent adsorption is complex and time-consuming, and adsorption kinetics are even more challenging to measure. As a result, multicomponent diffusion measurements are rare due to the constraints of current measurement methods. By bridging adsorption/diffusion studies and microfabrication, the FAST-MAP project will develop a new methodology to overcome the challenges of measuring multicomponent isotherms and diffusivities. Via a novel approach to realize out-of-equilibrium conditions combined with mass spectrometry, the behaviour of fast-diffusing molecules will be thoroughly evaluated, even in small adsorbent particles and in both single- and multicomponent scenarios. This approach will enable the rapid evaluation and selection of adsorbents for separation processes, thereby accelerating progress towards the zero-emissions target of the EU. The FAST-MAP project bridges the candidate's strong background in porous materials with the host group's extensive experience in microfabrication, making it a feasible undertaking.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.

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Koordinator

KATHOLIEKE UNIVERSITEIT LEUVEN
Netto-EU-Beitrag
€ 175 920,00
Adresse
OUDE MARKT 13
3000 Leuven
Belgien

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Region
Vlaams Gewest Prov. Vlaams-Brabant Arr. Leuven
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten
Keine Daten